Большое влияние на возникновение и развитие рака молочной железы (РМЖ), а также способы лечения и прогноз исхода заболевания, оказывает насыщенность тканей молочной железы гормонами. Поэтому вопрос о гормональном обеспечении основных подтипов РМЖ, ассоциированных с возрастом, этнической принадлежностью и некоторыми особенностями менструальной и репродуктивной функции [6] привлекает к себе все большее и большее внимание [3]. Несомненная важность данных о связи половых гормонов с отдельными подтипами карцином и их относительная немногочисленность свидетельствуют о необходимости дальнейшего анализа этого вопроса в сопоставлении, как с прикладными, так и с фундаментальными аспектами проблемы. До настоящего времени интенсивность биосинтеза эстрогенов в ткани различных подтипов РМЖ редко бывала предметом изучения, хотя подобное развернутое исследование могло бы представить несомненный и значимый интерес [2]. В настоящем исследовании особое внимание было уделено исследованию насыщенности метаболитами эстрогенов ткани молочной железы. Кроме эстрогенов и прогестинов на репродуктивные ткани воздействуют андрогены. Предполагают, что тестостерон способен индуцировать усиление синтеза ароматазы в ткани РМЖ [1]. По некоторым данным уровень андрогенов и эстрогенов тесно связан с риском возникновения люминальных опухолей [7]. В то же время по другим данным, более высокая тестостеронемия является фактором риска как HER2neu+, так и HER2neu- новообразований, тогда как более высокая концентрация эстрадиола в сыворотке крови ассоциирована с повышенным риском развития HER2neu-, но не HER2neu+ опухолей [8]. Чувствительность опухолевых клеток к регуляторному воздействию гормонов также может оказывать влияние на тип ее биологического поведения. Экспрессия рецепторов эстрогенов (РЭ) и рецепторов прогестерона (РП) лежит в основе разделения РМЖ на биологические подтипы, однако экспрессия рецепторов андрогенов (РА) при этом не учитывается.
Цель: изучить локальный гормональный фон опухоли и перифокальной зоны у женщин с различным биологическим подтипом РМЖ и уровнем экспрессии рецепторов андрогенов.
Материалы, методы: отобраны образцы опухоли и перифокальной зоны 91 больной различными подтипами РМЖ без предоперационной терапии в постменопаузе. Средний возраст больных составил 62,1±2,36 лет, длительность менопаузы 11,8±1,3 года. У 20 больных был люминальный А РМЖ, у 25 – люминальный В РМЖ, у 15 HER2neu+ РМЖ и у 15 тройной негативный РМЖ (ТНР). В качестве интактной использовали ткань молочной железы (n=16), полученную во время операций по поводу редукции молочных желез. Уровень эстрадиола, эстрона, тестостерона, 2ОНЕ/16ОНЕ метаболитов эстрогенов определяли в 10 % цитозольных фракциях тканей молочной железы, приготовленных на 0,1 М калий-фосфатном буфере рН 7,4, содержащем 0,1 % Твин-20 и 1 % БСА, стандартными ИФА методами (наборы ХЕМА, «Биохиммак», «АлкорБио» Россия; DBC Канада). Экспрессию РА определяли иммуногистохимическим (ИГХ) методом (AR 441 DAKO в разведении 1:100, буфер 10 мМTris, 1 мМ EDTA(рН 9,0)) у 144 больных различными подтипами РМЖ без предоперационной терапии в постменопаузе. Оценивали количество опухолевых клеток, положительных по ядерной экспрессии данных маркеров, подсчитывали количество окрашенных ядер на 100 ядер в 3 полях зрения. Средний возраст больных составил 63,5±1,89 лет, длительность менопаузы 11,5±1,1 года. У 36 больных был люминальный А РМЖ, у 57 – люминальный В РМЖ, у 21 HER2neu+ РМЖ и у 30 ТНР. Статистический анализ результатов исследования проводился с помощью программы STATISTICA 7.0 (StatSoftInc., США) и MedCalc (версия 9.3.5.0).
Результаты: показатели насыщенности опухоли и перифокальной зоны эстрогенами, их метаболитами и тестостероном в зависимости от биологического типа РМЖ представлены в таблице. Установлено, что у пациенток, находящихся в постменопаузе, для люминальных типов РМЖ было характерно равнозначное повышение уровня эстрадиола (Е2) в 1,5–1,9 раз, как в опухоли, так и в перифокальной зоне. При нелюминальных опухолях ситуация с насыщенностью тканей Е2 сложилась следующая. Только при HER2neu+ РМЖ в опухолевой ткани уровень Е2 был повышен в 1,6 раза по сравнению с показателями в интактной молочной железе. В перифокальной зоне при HER2neu+РМЖ, а также в опухоли и перифокальной зоне ТНР насыщенность тканей Е2 оказалась сниженной в 2,1–3 раза. Что касается эстрона (Е1), то его содержание в опухоли и перифокальной зоне при люминальном А РМЖ, превышало показатели в интактной ткани в 1,6 раз и 1,8 раза, а при люминальном В – в 4,2 раза и в 1,7 раз соответственно. Исследование нелюминальных типов РМЖ выявило повышение насыщенности Е1 только тканей опухоли: в 3 раза при HER2neu+РМЖ и в 1,7 раз – при ТНР. Однако перифокальная зона при этих подтипах была либо обеднена в 2 раза – HER2neu+ РМЖ, либо не отличалась по уровню содержания Е1 от интактной ткани молочной железы – ТНР. При сопоставлении уровня эстрадиола к эстрону установлено, что только при люминальном А РМЖ соотношение Е2/Е1 соответствует показателям в интактной молочной железе. В остальных случаях наблюдается превалирование эстрона в опухоли, снижение Е2/Е1 в 2,5 раза – люминальный В и в 1,3 раза HER2neu+РМЖ, со значительным усилением данного эффекта в тканях ТНР, в 6,7 раза в опухоли и в 2,7 раза в перифокальной зоне. Установлено снижение уровня 2ОНЕ метаболитов эстрогенов как в опухоли, так и в перифокальной зоне при всех биологических подтипах в среднем в 2,1 раза, за исключением ТНР, в тканях которого снижение 2ОНE-эстрогенов было в 1,5 раза меньше по сравнению с показателями в интактной молочной железе. В то же время концентрация 16ОНЕ в тканях опухоли была повышена в 1,3–1,8 раз вне зависимости от типа рака, а в перифокальной зоне уровень 16ОНЕ повышался только при люминальном А подтипе, в остальных случаях насыщенность перифокальной зоны не отличалась от показателей в интактной ткани молочной железы. В результате изменения концентраций 2ОНЕ и 16ОНЕ метаболитов коэффициент соотношения 2ОНЕ/16ОНЕ снизился в опухоли и перифокальной зоне вне зависимости от биологического типа рака в 1,9–3,2 раза. При этом минимальное снижение коэффициента 2ОНЕ/16ОНЕ было отмечено в опухоли и перифокальной зоне при ТНР: в среднем коэффициент соотношения 2ОНЕ/16ОНЕ в 2 раза снижен по сравнению с показателями в интактной молочной железе.
Уровень эстрогенов, их метаболитов и тестостерона в опухоли и перифокальной зоне у больных различными биологическими подтипами РМЖ в постменопаузе
Образец ткани |
Эстрадиол нМ/гтк |
Эстрон пМ/гтк |
Е2/Е1*100 |
2ОНЕ нг/гтк |
16ОНЕ нг/гтк |
2ОНЕ/16ОНЕ |
Тестостерон, нМ/гтк |
|
Люминальный А (n=20) |
|
|||||||
Опухоль |
11,24±1,01 |
418,1±32,41 |
2,7±0,19 |
6,5±0,31 |
10,2±0,51 |
0,63±0,041 |
117,3±3,51 |
|
Перифокальная зона |
9,65±0,71 |
488±27,61 |
2,0±0,18 |
6,7±0,231 |
11,5±0,71 |
0,58±0,03¹ |
115,4±7,11 |
|
Люминальный В (n=25) |
|
|||||||
Опухоль |
9,8±0,91 |
1118,3±97,81 |
0,88±0,071 |
6,4±0,41 |
11,5±0,651 |
0,55±0,021 |
115,2±2,61 |
|
Перифокальная зона |
8,8±0,51 |
458,1±321 |
1,9±0,11 |
6,5±0,341 |
8,9±0,2 |
0,73±0,041 |
119,1±8,51 |
|
HER2neu+РМЖ (n=15) |
|
|||||||
Опухоль |
9,1±0,51 |
521±421 |
1,7±0,10 |
6,7±0,271 |
13,8±0,71 |
0,48±0,011 |
156,1±12 |
|
Перифокальная зона |
1,8±0,11 |
122,7±111 |
1,9±0,15 |
5,7±0,211 |
9±0,4 |
0,63±0,021 |
102±9,81 |
|
ТНР (n=15) |
|
|||||||
Опухоль |
2,7±0,191 |
804±32,11 |
0,33±0,021 |
9,4±0,21 |
10,7±0,71 |
0,87±0,031 |
138,9±10,1 |
|
Перифокальная зона |
2,5±0,21 |
307,6±21 |
0,81±0,031 |
9,6±0,31 |
9,9±0,51 |
0,96±0,041 |
143,6±9,8 |
|
Интактная молочная железа (n=16) |
|
|||||||
|
5,8±0,2 |
267,3±21,3 |
2,2±0,18 |
14,4±1,1 |
7,8±0,6 |
1,85±0,5 |
170,1±8,6 |
|
Примечание – 1 – достоверное отличие от показателей в интактной молочной железе (р<0,05).
При люминальных подтипах уровень общего тестостерона в опухоли и перифокальной зоне оказался снижен в 1,5 раза, по сравнению с показателями в интактной молочной железе. Однако в случае HER2neu+РМЖ и ТНР насыщенность тканей тестостероном оказалась в норме, за исключением снижения в 1,7 раз в перифокальной зоне при HER2neu+ РМЖ.
Нами отмечено положительное окрашивание ядер опухолевых клеток к РА в 135 (93,8 %) опухолях женщин в постменопаузе, в 100 % (36 из 36) случаев люминальным А РМЖ, в среднем составив 7±1,7 % (разброс от 3 до 10 % ядер опухолевых клеток). При люминальном В и Her2neu+РМЖ также в большинстве случаев были экспрессированы РА (94,7 % и 100 %, соответственно), демонстрируя позитивное окрашивание. Среднее содержание положительно окрашенных ядер опухолевых клеток при люминальном В подтипе составило 50±9,6 % с широкой вариабельностью от 5 до 95 %, при Her2neu+ подтипе – 31,7±10,9 % с разбросом от 10 до 45 % (отличия показателей достоверны по отношению к люминальному А подтипу (р≤0,05). В 80 % случаев отмечено положительное окрашивание ядер опухолевых клеток к РА (24 из 30) при TНР, в среднем составив 6,5±3,5 % позитивных ядер (от 3 до 10 %). В 3 случаях отмечено интенсивное окрашивание ядер эпителия нормальных протоков молочной железы (отличия показателей достоверны по отношению к люминальному В и Her2neu+ РМЖ (р≤0,05). Таким образом, частота экспрессии РА по нашим данным превосходит литературные [9]. При этом экспрессия РА, как и РЭ и РП, максимальна при люминальных подтипах. Полученные результаты подтверждают взаимосвязь рецепторного статуса ко всем половым гормонам в опухоли [10]. Однако клетки опухолей, негативных по РЭ и РП, оказались во многих случаях позитивными по экспрессии РА. Учитывая ранее описанные данные [4], можно предположить, что по мере угасания репродуктивной и менструальной функции, происходит снижение экспрессии РЭ и РП, а экспрессия РА возрастает. Это, в свою очередь, может объяснять особенности стероидогенеза у больных РМЖ в постменопаузе. Только в репродуктивном периоде локальная гиперандрогения вне зависимости от подтипа опухоли сочеталась с низким уровнем экспрессии рецепторов андрогенов. По мере угасания репродуктивной функции уровень экспрессии рецепторов андрогенов возрастал, и уже в перименопаузе относительная гиперандрогения в опухоли сочеталась с их высоким уровнем экспрессии [5].
Выводы: только у больных люминальным А РМЖ в постменопаузе ведущим фактором в формировании локального эндокринного фона является эстрадиол. В остальных случаях у женщин в постменопаузе для эстрогенового фона характерно преобладание эстрона (в 1,3–5,3 раза) и 16 гидроксиметаболитов (в 1,3–2,3 раз) (р<0,05). В постменопаузе эстрогеново-андрогеновое равновесие зависит от биотипа РМЖ: в случае люминальных типов и HER2neu+ РМЖ в тканях превалировали эстрогены (в 1,5–2,5 раза), а в случае ТНР – андрогены (в 2 раза) (р<0,05). При этом в постменопаузе только при ТНР относительная локальная гиперандрогения сочетается с относительно низким уровнем экспрессии рецепторов андрогенов, так же как и у больных с сохранной менструальной функцией вне зависимости от биологического подтипа опухоли, что было показано в ранее проведенных исследованиях [5]. Таким образом, выявленные закономерности демонстрируют, что локальный гормональный статус опухоли зависит не только от репродуктивного статуса больной, но и от биологического подтипа РМЖ. А учет уровня экспрессии РА наряду с РП и РЭ открывает перспективы разработки новых путей таргетной терапии данной патологии.