Новые данные о механизмах метастазирования

Содержание

• Откуда и почему появляются метастатические опухоли в печени?
• Метастатические заболевания печени: почему так часто появляются?
• Как быстро из одной раковой клетки вырастает вторичная опухоль?
• Признаки метастаз в печени
• Обследование при метастазах в печень
• Когда необходимо делать биопсию печени при онкологических заболеваниях?
  • Каким пациентам при метастазировании злокачественных клеток показана биопсия печени
• Лечение при метастазах в печени
• Новые методы лечения
  • Радиочастотная аблация
  • Химиоэмболизация опухоли
  • Таргетная терапия биопрепаратами
• Паллиативное лечение

Метастатическое поражение печени – это вторичное поражение печени опухолевыми клетками.

Онкологические заболевания печени (рак) могут быть первичными или вторичными. Первичная опухоль возникает спонтанно или на фоне хронических воспалительных заболеваний, цирроза. Вторичная опухоль появляется после попадания раковых клеток из ранее возникшей опухоли в печень.

Частички первичной опухоли отделяются от нее и попадают в артерии или вены. Отсюда с током крови они разносятся по всему организму (гематогенный путь).

Клетки, попадая в печень, могут стать источником вторичной опухоли. Здесь злокачественные клетки задерживаются, делятся, количество их увеличивается.

Образованный узел начинает снабжаться кровью из появившихся сосудов. Так появляется отдаленный метастаз в печени.

Опухоли головного мозга почти никогда не дают отдаленных очагов в печени. А какие опухоли часто метастазируют в печень?

Наиболее распространенные источники метастазов печени:

Печень – второй по частоте поражения метастазами орган (после лимфатических узлов).

Метастатические заболевания печени: почему так часто появляются?

Частое появление онкоклеток в гепатоцитах (клетках печени) обусловлено особенностями кровотока в органе. Печень выполняет множество важнейших функций в организме, вся кровь ежечасно и не один раз проходит через нее. Только за минуту сквозь сосуды печени протекает 1,5 литра крови (около 30% от всего объема крови в организме).

Чтобы отфильтровать и очистить кровь ее нужно замедлить и перераспределить по сосудам маленького диаметра (капиллярам). Что и происходит в печеночных дольках. При медленном, многократном протекании в узких сосудах высока вероятность оседания раковых частиц.

Большинство потенциальных метастаз (клеток от опухолевого узла) распознаются иммунной системой организма как чужеродные и уничтожаются. При сбое защитных механизмов они продолжают циркулировать в крови и находят места для дальнейшего расселения. Раковые клетки, являющиеся частичками первичной (основной) опухоли могут остаться в одном из печеночных капилляров и стать основой для развития метастатического ракового узла в печени. Вторичные опухоли здесь встречаются намного чаще, чем первичные раки (соотношение примерно 9/1). Нередки случаи, когда метастаз выявляется случайно при обследовании по поводу других заболеваний. При этом о наличии первичной опухоли пациент не знает.

Как быстро из одной раковой клетки вырастает вторичная опухоль?

Могут пройти считанные недели или десятки месяцев. Механизм взрывного роста метастазов до сих пор не выяснен. Когда количество злокачественных клеток достигает определенного порога, начинают вырабатываться биологические факторы роста опухоли.

Закрепившиеся в новом месте опухолевые клетки, как агрессоры-разрушители, стимулируют рост сосудов для собственного питания. Метастаз начинает расти с пугающей прогрессией. Множественные очаги роста метастазов приводят к тотальному поражению печени.

Признаки метастаз в печени

В начальный период роста метастаза, при его небольших размерах, никаких проявления нет. В ткани печени нет болевых рецепторов, поэтому патологические процессы в ней часто проходят незаметно для больного.

Заподозрить что-либо становится возможно лишь на поздних этапах, когда происходит значительное увеличение органа в размерах, и тогда барорецепторы в капсуле печени начинают подавать болезненные сигналы.

Или происходит закупорка желчных протоков и появляются симптомы желтухи.

Поэтому так важно проводить профилактические осмотры и наблюдение за онкобольным, в том числе после операции по удалению первичной опухоли. Объем и периодичность обследований обязательно определяет врач-онколог. Своевременное их проведение поможет ранней диагностике в случае пробуждения «дремлющих», неактивных онкоклеток, рассеянных в организме.

С прогрессированием болезни появляются неспецифичные симптомы, постепенно их выраженность нарастает.

На злокачественное поражение органа могут указывать:

• расстройство пищеварения (диспепсия). Возникает вздутие кишечника, метеоризм, тошнота, чередование запоров и диареи, дискомфорт в животе;
• тупая боль в правом боку;
• увеличение печени в размерах;
• чрезмерная слабость, быстрая утомляемость;
• апатия, бессонница;
• снижение аппетита;
• необъяснимое снижение веса.

Позже присоединяются:

• увеличение живота в объеме из-за появления жидкости (асцит);
• патологические элементы на коже – сосудистые звездочки, расширенная венозная сеть, пигментные пятна, потемнение кожи (в том числе пигментация ладоней);
• рвота;
• изменение аппетита, отвращение к некоторым продуктам;
• кровотечения из носа, пищевода, кишечника;
• увеличение грудных желез у мужчин.

Если опухолевый узел располагается по пути оттока желчи, то с его ростом начинаются проявления желтухи. Желтеют склеры (иктеричность склер), кожа, слизистая ротоглотки.

Появление подобных симптомов не обязательно означает рак печени. Перечисленные признаки могут быть и при циррозе, гепатитах, холециститах, панкреатитах, и при многих других болезнях пищеварительного тракта, при приеме некоторых медикаментов, воздействии токсинов. Поэтому важно незамедлительно начать обследование и выяснить причину.

Перечень симптомов при метастазах печени велик и среди них нет ни одного специфичного, который мог бы точно определить диагноз. Поэтому проводится немало дополнительных исследований и анализов.

Обследование при метастазах в печень

Заподозрить и диагностировать вторичную опухоль поможет тщательный осмотр пациента, сбор анамнеза заболевания, характер его жалоб. Проводятся лабораторные и инструментальные исследования:

• анализы – общий анализ крови, развернутый общий, биохимический анализ крови, исследование на наличие антител к вирусным гепатитам, анализ мочи;
• УЗИ печени, поджелудочной железы, желчного пузыря и селезенки, органов малого таза;
• УЗКТ органов брюшной полости на этапе скрининга, и как контрольный метод при биопсии узла;
• рентгенография легких;
• ЭКГ;
• колоноскопия;
• ЭФГДС.

Нередко требуются другие высокотехнологичные исследования. Чаще такая необходимость появляется при затруднении в обнаружении первичной опухоли, распознавании злокачественного процесса.

Назначают:

• КТ или МРТ легких;
• КТ или МРТ брюшной полости, органов малого таза (для лучшего результата применяют гепатотропный контраст). Введение контраста помогает врачам оценить характер кровоснабжения в метастазе (узловом образовании). Есть свои особенности кровотока при гепатоцеллюлярном раке.
• онкомаркеры в крови (СА 19-9; РЭА, АФП);
• ПЭТ/КТ брюшной полости с холином проводится для выявления внепеченочных метастазов;
• лапароскопия;
• эластометрия;
• сканирование костной ткани.

проведение МРТ исследования

Наиболее информативным методом является проведение биопсии выявленного узла в печени.

Когда необходимо делать биопсию печени при онкологических заболеваниях?

Пункционная биопсия позволяет провести гистологическое исследование клеток из подозрительного участка. Установить вид раковой опухоли, степень ее дифференцировки. Результаты напрямую могут повлиять на объем последующей операции, тактику лечения.

Биопсия во многих случаях является необходимым методом диагностики. Через прокол кожи, мышц, под аппаратным визуальным контролем, получают образец метастатической опухоли. Образец представляет собой столбик ткани, попавший в пункционную иглу диаметром до 6 мм. Биоптат отправляют на исследование в лабораторию.

Эта мини-операция (биопсия) является заключительным (НО НЕ ВСЕГДА ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ) этапом в обследовании пациента с подозрением на онкологический процесс в печени.

• если в органе есть узловое образование, а другие методы диагностики не могут подтвердить/опровергнуть онкологический диагноз;
• при узле малых размеров (до 2 см в диаметре), но со специфическим для рака кровотоком в опухоли;
• при крупном образовании (более 2 см) без явных признаков злокачественной васкуляризации (кровоснабжения);
• при противоречиях в ранее проведенных анализах и МРТ (например, у пациента нормальный уровень альфа-фетопротеина (АФП) в крови при наличии опухоли на снимках МРТ с контрастированием);
• при любом новообразовании (опухоли) в печени без сопутствующего цирроза.

метастазы в печени при проведении Т2 взвешенной аксиальной МРТ.

Лечение при метастазах в печени

Методы лечения при метастазировании в печени зависят от трех главных факторов:

1. Количества узлов в органе.
2. Характера первичной опухоли и наличия других отдаленных/регионарных метастазов.
3. Общего состояния пациента.

Во всех случаях лечение подбирается в индивидуальном порядке, учитываются десятки факторов и риски.

Самыми благоприятными в плане прогноза и проведения радикального лечения являются единичные узлы при операбельном первичном очаге.

Иными словами, если основная опухоль высокодифференцированная, небольшого размера, без региональных метастазов и без прорастания в подлежащие ткани – она подлежит радикальному удалению вместе с узлом (резекцией печени).

Обычно такие операции проводятся одномоментно. Для улучшения эффекта по показаниям «подключают» методы облучения, химиотерапии.

Хирургическое удаление метастатических поражений проводится путем удаления сегмента или доли печени.

Так как печень способна к регенерации, то через некоторое время оставшаяся часть органа восстанавливает свои функциональные единицы и компенсирует отсутствие части гепатоцитов.

При соблюдение элементарной диеты и коррекции образа жизни после резекции недостаточности в функции печени не возникнет.

Резекцию как радикальный метод лечения метастазов применяют, если:

• опухоль не прорастает окружающие ткани и кровеносные сосуды;
• нет онкологических процессов в окружающих тканях (лимфатических узлах);
• узлы единичные;
• нет поражения остальной ткани печени (нет цирроза, выраженных диффузных изменений гепатоцитов).

В случаях общего тяжелого состояния больного, при противопоказаниях к обширным вмешательствам хирургов, применяют консервативную терапию (лечение химиопрепаратами, облучение, малоинвазивные хирургические методы).

Новые методы лечения

Современная хирургия позволяет применить этот метод и при метастатическом поражении печени. Источник (электрод) высокочастотного излучения через кожу, мышцы подводят к опухолевому узлу.

Точность расположения электрода контролируют методом электроанатомического картирования. Излучение воздействует непосредственно на метастаз и разрушает опухолевые клетки. При этом воздействие на окружающие ткани, риск кровотечения минимальные.

Процедуру можно проводить и при местном обезболивании.

Применяется при противопоказаниях к аблации. Обеспечив доступ к сосудам, питающим опухоль, через иглу в них вводят химиопрепарат. Это вещество «спаивает» стенки артерий, по сосудам в метастаз перестает поступать кровь и без питания опухолевый узел погибает. Происходит его асептический некроз, гибель.

Специфические, полученные в результате высокотехнологичного синтеза препараты (Сорафениб, в частности) избирательно действуют именно на онкологические клетки.

Токсичные для опухолевых клеток вещества накапливаются в них и препятствуют дальнейшему росту раковых очагов.

Метод применяют в комплексной терапии, как дополнение к другим методам лечения, при наличии противопоказаний к радикальному лечению.

Паллиативное лечение

Химиотерапия, облучение, таргетная терапия, паллиативные операции по удалению метастазов:

• снижают общее количество опухолевых тканей в организме;
• уменьшается интоксикация;
• уменьшается интенсивность болей;
• улучшаются функции пораженных органов (например, при блокировании опухолью желчных протоков или портальных вен).

Даже при запущенных стадиях рака, при множественных метастазах печени, прогноз может быть значительно оптимистичнее, чем при полном отсутствии лечения. Продолжительность жизни онкобольного без лечения, которую называют онкологи при наличии у него отдаленных метастазов (в том числе в печени), около 18 месяцев.

Адекватно подобранное лечение может значительно увеличить срок жизни пациенту, облегчить его состояние.

В нашей клинике проводится лечение большого спектра онкологических заболеваний. Применяются наиболее современные и эффективные хирургические методы, дополненные фармакотерапией и радиотерапией. Здесь, в клинике, Вы можете пройти полное обследование и получить помощь высочайшего уровня в комфортных условиях.

Новые данные о механизмах метастазирования

Недавно ученые из США выявили ключевой механизм, который помогает раковым клеткам метастазировать гематогенно (с током крови). Для этого исследователи использовали метод тканевой инженерии: создали трехмерный кровеносный сосуд и вырастили рядом с ним злокачественную опухоль, передает euroonco.ru

На искусственной модели ученые смогли в реальном времени наблюдать, как опухолевые клетки подбираются к стенке кровеносного сосуда, «прилипают» к ней и проникают в кровоток.

Также было обнаружено, что злокачественная опухоль может приводить к сужению просвета сосуда, транссудации (выходу через сосудистую стенку) жидкой части крови.

Результаты исследования были опубликованы 14 июля 2020 года в научном журнале Cancer Research.

Доктор Эндрю Эвальд (Andrew Ewald), старший автор исследования, отмечает: Мы наблюдали, как раковые клетки могут быстро менять форму, разрушать стенку кровеносного сосуда, внедряться в нее.

Тут можно провести аналогию с аквалангистами. Чтобы заниматься подводным плаванием, человеку нужна маска, акваланг, специальный костюм.

Клетки злокачественной опухоли тоже обзаводятся теми или иными «инструментами», в зависимости от того, какую задачу им предстоит выполнить. Если мы сможем идентифицировать эти «инструменты», то поймем, как остановить прогрессирование рака.

Изначально авторы работы ожидали увидеть группы из 8–10 раковых клеток, которые «пробираются» через стенку кровеносного сосуда и начинают перемещаться с током крови.

Но в реальности этот процесс выглядел по-другому. Злокачественная опухоль входила в прямой контакт с кровеносным сосудом и буквально становилась частью его стенки.

После этого раковые клетки могли с легкостью проникать в кровь. В результате строение стенок кровеносных сосудов приобретает мозаичный характер: они состоят как из нормальных клеток, так и из опухолевых. В частности, такая картина наблюдается в 6% всех кровеносных сосудов при раке молочной железы у мышей и человека.

Также этот «сосудистый мозаицизм» был обнаружен при глиобластоме, меланоме, злокачественных новообразованиях желудка. При этом наличие поражения сосудистой стенки коррелирует с увеличением числа отдаленных метастазов. Авторы работы считают, что такие искусственные модели очень полезны, они могут помочь в изучении других механизмов развития рака.

Отдаленные метастазы резко ухудшают прогноз выживаемости, из-за них рак становится неизлечимым, но таким пациентам всё еще можно помочь. Врачи в Европейской клинике используют все современные виды паллиативного лечения, чтобы продлевать жизнь пациентов, купировать боль и другие мучительные симптомы.

Исследователи определили, как предотвратить метастазы при раке

Команда биологов обнаружила клетки, которые не дают «спящим» в организме раковым клеткам «просыпаться» и образовывать метастазы.

Метастазы могут развиваться в организме даже спустя годы после явно успешного лечения. Они происходят из раковых клеток, которые мигрировали из исходной опухоли в другие органы, и могут бездействовать там в течение длительного периода времени. Теперь ученые обнаружили, как эти клетки просыпаются и образуют метастазы. Выводы опубликованы в журнале Nature.

Команда из Базельского университета и Университетской больницы Базеля (Швейцария) использовала мышей и образцы тканей человека. Ученые исследовали раковые клетки, которые первоначально мигрировали из опухоли молочной железы в печень. Там они некоторое время оставались «спящими», а затем «просыпались», образуя метастазы.

Результаты показали, что ключевую роль в таком переходе играют два типа клеток. Один из них — клетки-киллеры, иммунные клетки, которые убивают аномальные или инфицированные клетки, а также могут замедлять их пролиферацию. По-видимому, они контролируют раковые клетки, выделяя интерферон гамма, который удерживает их в спячке.

Другой тип клеток — клетки Ито — подавляет иммунные клетки и побуждает раковые «проснуться». Причины могут быть разными: например, хроническое воспаление в организме или персистирующая инфекция, объяснили авторы исследования.

Результаты работы определили несколько возможных методов профилактики метастазов.

Среди них — иммунотерапия на основе интерлейкина-15, который увеличивает количество естественных киллеров в ткани, и интерфероновая гамма-терапия, поддерживающая раковые клетки в состоянии покоя.

А также ингибиторы механизма, посредством которого клетки Ито парализуют киллеры. Соответствующие методы лечения уже существуют, но их нужно тестировать.

«Так называемый период спячки у раковых клеток — важное терапевтическое окно, в котором количество раковых клеток и их гетерогенность еще поддаются контролю. Поэтому понимание клеточных и молекулярных механизмов, определяющих эту самую спячку, имеет решающее значение для предотвращения рецидива рака», — рассказал профессор Мохаммед Бентирес-Альдж, руководитель исследования.

На следующем этапе ученые намерены доказать, что стимуляция естественных клеток-киллеров предотвращает метастазирование у людей. Помимо этого, они изучают способы избежать метастазов не только в печени, но и в других органах.

Ona Therapeutics: в попытках остановить метастазирование рака | МОСМЕДПРЕПАРАТЫ

Испанский биотехнологический стартап «Она терапьютикс» (Ona Therapeutics), вышедший из стен Института биомедицинских исследований в Барселоне, пытается выяснить, какие терапевтические мишени следует ингибировать, чтобы замедлить или даже остановить процесс метастазирования онкологических заболеваний.

Метастазы ответственны за 90% смертельных исходов при раке, что эквивалентно приблизительно 9 млн смертей в год во всём мире.

Исследования «Она» установили, что метастазирование тесно связано с поступающей в организм пищей, характеризующейся высоким содержанием пальмитиновой кислоты. Эта жирная кислота, обычно содержащаяся в пальмовом масле, изменяет геном раковых клеток. Другие виды жирных кислот, включая омега-6 и омега-9, присутствующие в оливковом и льняном масле, прометастатического эффекта не оказывают.

Подробности

Метастазирование, как процесс распространения рака, является основной причиной смерти онкологических больных: подавляющее большинство пациентов с метастатическим раком можно только лечить, но не вылечить. Существуют различные факторы, влияющие на метастазирование.

Метастатический рост из первичных опухолей обусловлен множеством причин, в том числе негенетического характера, например, образом жизни. Так, диеты с высоким содержанием жиров способствуют опухолеобразованию в доклинических моделях рака, а ожирение связано с высокой агрессивностью некоторых видов онкологических заболеваний.

Есть доказательства, что нарушения усвоения и метаболизма жирных кислот (ЖК) способствуют развитию рака.

ЖК являются необходимыми строительными блоками жира в организме. И хотя метастазированию могут способствовать ЖК, содержащиеся в рационе, механизм, отвечающий за это, неясен, как и то, все ли ЖК ассоциированы с метастазированием.

Для того чтобы ответить на поставленные вопросы, специалисты провели серию исследований, сравнивая влияние различных ЖК — пальмитиновой кислоты (ПК), олеиновой кислоты (ОК) и линолевой кислоты (ЛК) — на образование первичной опухоли и метастазирование у мышей. Установлено, что ПК приводила к метастазированию при карциномах ротовой полости и меланомном раке кожи, тогда как ОК и ЛК не оказывали подобного эффекта. Ни одна из протестированных ЖК не влияла на риск образования первичных опухолей.

Продемонстрировано, что раковые клетки, которые подвергались воздействию ПК в рационе лишь в течение короткого периода времени, всё равно оставались высокометастатичными, даже когда ПК была устранена из рациона.

Опухоли мышей, которых кратковременно кормили пищей с высоким содержанием пальмового масла, или опухолевые клетки, которые подвергались кратковременному воздействию ПК in vitro, сохраняли высокометастатичный статус даже после серийной трансплантации, то есть без дальнейшего воздействия высокого уровня ПК. Другими словами, ПК оказывала долгосрочное воздействие на геном.

Исследователи обнаружили, что «прометастатическая память» связана с эпигенетическими изменениями, которые модифицируют функцию метастатических раковых клеток и позволяют им формировать нейронную сеть вокруг опухоли для общения с клетками ближайшего окружения и более легкого распространения. ПК «подпитывала» процесс метастазирования, причем долгосрочным и стабильным образом посредством транскрипционного состояния, которое стимулировало интратуморальные шванновские клетки.

Интратуморальные шванновские клетки, активированные метастатическими клетками, подвергшимися воздействию ПК, принимают «прорегенеративное состояние», связанное с секрецией специализированного внеклеточного матрикса, и когда это происходит, образуется связь с нейропептидом галанином, который секретируется CD36+ метастатическими клетками. Индуцированная ПК «прометастатическая память» требует наличия транспортера жирных кислот CD36 и ассоциирована со стабильным отложением H3K4me3 — эпигенетически модифицированного гистона H3 путем триметилирования на его четвертом остатке лизина, которое осуществляется метилтрансферазой Set1A как части комплекса COMPASS.

Теперь, когда выяснена природа коммуникации прометастатических клеток, появилась возможность соответствующей блокировки в целях эффективного лечения метастатического рака.

«Она» разрабатывает первые в своем классе моноклональные антитела, отвечающие указанной цели. Как ожидается, клиническое испытание препарата-кандидата при различных типах метастатического рака начнется через пару лет.

Как полагают в «Она», пока еще слишком рано заявлять, какой тип диеты показан пациентам с метастатическим раком для замедления процесса распространения болезни.

Хотя уже можно полагать, что полезной окажется пища с низким содержанием пальмитиновой кислоты.

Как бы то ни было, «Она» сосредоточена на выявлении новых терапевтических мишеней, ингибирование которых позволит сдержать метастазирование вне зависимости от особенностей питания.

По мнению «Она», оправдана блокировка CD36. Так, у мышей с локализованными опухолями подавление CD36 терапевтическим антителом полностью предотвращало распространение рака, не оказывая никакого влияния на исходную опухоль. У мышей, у которых раковые опухоли начали распространяться, терапия привела к уменьшению размеров метастазов на 90%.

Изображение: Nature. 2021 Jun 24.

Кроме того, известно, что регуляторные T-клетки (они подавляют иммунные реакции) для своего выживания полагаются на CD36, в то время как T-киллеры (они атакуют опухоль) подвергаются апоптозу, когда ЖК в опухолевом микроокружении запускают CD36-сигнализацию. Другими словами, терапевтическое воздействие на CD36 изменяет функцию T-лимфоцитов так, что общий противоопухолевый иммунитет усиливается.

Сетевое издание Современные проблемы науки и образования ISSN 2070-7428 "Перечень" ВАК ИФ РИНЦ = 0,940

1

Сергеева О.Н. 1

Сергеева Е.Ю. 1

Аксененко М.Б. 1

Зинченко И.С. 1
1 ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. Проф. В.Ф.

Войно-Ясенецкого» Минздрава России
Метастазирование всех солидных опухолей связано с процессом комплексной перестройки опухолевого микроокружения в органах-мишенях, характерной особенностью которой является появление так называемых преметастатических ниш.

Формирование прематастатических ниш во многом зависит от эффективности ангиогенеза, так как без формирования сосудистой сети, обеспечивающей вновь образованную опухоль кислородом и питательными веществами, невозможны ее дальнейший рост и распространение.

Доказано, что ангиогенная активность опухоли обусловлена дисбалансом между проангиогенными факторами и молекулами, ингибирующими ангиогенез.

В данном исследовании нами проводилась оценка уровней экспрессии маркеров ангиогенеза и сосудистого эндотелия СD31 и VEGFA в ткани легких и печени мышей линии С57Bl6 в преметастатическую стадию развития меланомы посредством иммуногистохимического анализа по стандартной методике.

Результаты исследования показали, что в ткани печени мышей C57Bl6/B16 в преметастатическую стадию наблюдается повышение уровня экспрессии CD31 и VEGFA, что может свидетельствовать о реорганизации структуры органов-мишеней метастазирования меланомы еще до появления метастазов.

Таким образом, можно предположить, что использование данных проангиогенных молекул для таргетной терапии метастазов меланомы в органах-мишенях является перспективным.

преметастатическая стадия

1. Rastrelli M., Tropea S., Rossi C.R., Alaibac M. Melanoma: epidemiology, risk factors, pathogenesis, diagnosis and classification. In Vivo. 2014. vol. 28. no. 6. P.

1005-1111.
2. Contois L.W., Akalu A., Caron J.M., Tweedie E., Cretu A., Henderson T., Liaw L., Friesel R., Vary C., Brooks P.C. Inhibition of tumor-associated αvβ3 integrin regulates the angiogenic switch by enhancing expression of IGFBP-4 leading to reduced melanoma growth and angiogenesis in vivo. Angiogenesis. 2015. vol. 18. no. 1. P. 31-46.
3. Damsky W.E., Rosenbaum L.

E., Bosenberg M. Decoding Melanoma Metastasis. Cancers. 2011. vol. 3. no. 1. P. 126-163.
4. Jour G., Ivan D., Aung P.P. Angiogenesis in melanoma: an update with a focus on current targeted therapies. Journal of Clinical Pathology. 2016. vol. 69. no. 6. P. 472-483.
5. Liu Y., Cao X. Characteristics and Significance of the Pre-metastatic Niche. Cancer Cell. 2016. vol. 30. no.

5. Р. 668-681.
6. Dewing D., Emmett M., Jones R.P. The Roles of Angiogenesis in Malignant Melanoma: Trends in Basic Science Research over the Last 100 Years. ISRN Oncology. 2012. vol. 2012. P. 1-7. 7. Coleman C., Levine D., Kishore R., Qin G., Thorne T., Lambers E., Sasi S.P., Yaar M., Gilchrest B.A., Goukassian D.A.

Inhibition of Melanoma Angiogenesis by Telomere Homolog Oligonucleotides. Journal of Oncology. 2010. vol. 2010. P. 1-14.
8. Ribatti D., Annese T., Longo V. Angiogenesis and Melanoma. Cancers. 2010. vol. 2. no. 1. P. 114-132.
9. Deshpande N., Ren Y., Foygel K., Rosenberg J., Willmann J.K.

Tumor Angiogenic Marker Expression Levels during Tumor Growth: Longitudinal Assessment with Molecularly Targeted Microbubbles and US Imaging. Radiology. 2011. vol. 258. no. 3. Р. 804-811.
10. Mihic-Probst D., Ikenberg K., Tinguely M., Schraml P., Behnke S., Seifert B., Civenni G., Sommer L., Moch H., Dummer R. Tumor Cell Plasticity and Angiogenesis in Human Melanomas.

PLoS One. 2012. vol. 7. no. 3. P. e33571.
11. Lertkiatmongkol P., Liao D., Mei H., Hu Y., Newman P.J. Endothelial functions of PECAM-1 (CD31). Current Opinion in Hematology. 2016. vol. 23. no. 3. P. 253-259.
12. Schubert K. Melanoma Cells Use Thy-1 (CD90) on Endothelial Cells for Metastasis Formation. The American Journal of Pathology. 2013. vol. 182. no. 1 . P. 266-276.

13. Dunleavey J.M., Xiao L., Thompson J., Kim M.M., Shields J.M., Shelton S.E., Irvin D.M., Brings V.E., Ollila D.W., Brekken R.A., Dayton P.A., Melero-Martin J.M., Dudley A.C. Vascular channels formed by subpopulations of PECAM1+ melanoma cells. Nature communications. 2014. vol. 22. no. 5. Р. 5200-5216.
14. Virman J., Bono P., Luukkaala T., Sunela K., Kujala P., Kellokumpu-Lehtinen P.L. VEGFR3 and CD31 as prognostic factors in renal cell cancer. Anticancer Research. 2015. vol. 35. no. 2. P. 921-927.
15. Goel H.L., Mercurio A.M. VEGF targets the tumour cell. Nature Reviews Cancer. 2013. vol. 13. no. 12. P. 871-882.

В начале XXI века меланома остается потенциально смертельным злокачественным новообразованием. Заболеваемость злокачественной меланомой растет во всем мире, что приводит к важной социально-экономической проблеме. В настоящее время меланома рассматривается как многофакторное заболевание, возникающее в результате взаимодействия между генетической восприимчивостью и воздействием окружающей среды [1].

Выживаемость при меланоме, как и любом типе рака, снижается с прогрессированием и метастазированием опухоли. Метастазирование и прогрессирование меланомы кожи являются результатом сложных комплексных процессов, происходящих на уровне всего организма [2]. Основной причиной смерти больных меланомой является широкое распространение метастазов.

Меланома кожи имеет склонность к метастазированию на ранних этапах заболевания и способна метастазировать как в регионарные, так и в отдаленные участки.

Наиболее распространенными местами регионарного метастазирования являются близлежащая кожа, подкожная клетчатка и лимфатические узлы, а отдаленных метастазов – легкие, печень, головной мозг, кости и кишечник [3].

В последние годы многочисленные исследования доказали важную роль микроокружения в органах-мишенях для развития метастазов злокачественных новообразований. Микроокружение опухоли состоит из опухолевых, стромальных и иммунных клеток, а также внеклеточной среды [4].

Теория «seed and soil» рассматривает формирование преметастатических ниш – мест формирования будущих метастазов – в качестве определяющего фактора метастазирования опухоли. Ключевую роль в образовании преметастатических ниш играют вещества, выделяемые первичной опухолью, и мобилизуемые ими клетки иммунной системы [5].

Одной из основных характеристик преметастатических ниш является формирование новой сосудистой сети в преметастатических сайтах. Процесс неоангиогенеза необходим для роста и метастазирования большинства солидных опухолей, включая меланому. Без активно протекающего неоангиогенеза размер опухоли редко превышает 2–3 мм.

Ангиогенез опухоли главным образом зависит от синтеза неопластическими клетками специфических для клеток эндотелия факторов роста, способных стимулировать неоангиогенез [6].

К основным регуляторам неоангиогенеза относят фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) и маркер сосудистого эндотелия CD31. CD31 – наиболее известный иммуногистохимический маркер среди солидных опухолей [7].

Семейство VEGF состоит по меньшей мере из пяти генов (VEGF-A, VEGF-B, VEGF-C, VEGF-D, VEGF-E) и плацентарного фактора роста, из которых наиболее мощными активаторами ангиогенеза являются VEGF-A и VEGF-B. По литературным данным, клетки меланомы продуцируют и секретируют VEGFA.

Инокуляция клеток меланомы человека, трансфецированных VEGFA, в иммунодефицитные модели мышей приводит к активации васкуляризации и повышению проницаемости микрососудов [8].

Тем не менее роль VEGFA и CD31 в преметастатической реорганизации органов, специфичных для метастазирования при меланоме, окончательно не установлена. Изучение ангиогенеза при злокачественных опухолях является важным и перспективным направлением для исследования прогрессирования опухоли и разработки антиангиогенной терапии.

Цель исследования: изучение уровней экспрессии фактора роста эндотелия сосудов VEGFA и маркера сосудистого эндотелия CD31 в органах-мишенях метастазирования меланомы в преметастатическую стадию для улучшения понимания их роли в процессе неоангиогенеза.

Материал и методы исследования

Объектом нашего исследования послужили биоптаты органов половозрелых самок мышей линии C57Bl6 (легкие, печень). Мыши предоставлены виварием ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук».

С перевитой меланомой В16 (культура клеток была получена в ФГБНУ «НИИ фундаментальной и клинической иммунологии») в преметастатическую стадию (14-е сутки) количество мышей составляло 13, в контрольной группе животных также было 13.

Проведенное исследование утверждено на заседании биоэтической комиссии по работе с животными (от 19 апреля 2016 года № 3) и локального этического комитета КрасГМУ (от 6 июня 2016 года № 70/2016).

Перевиваемая меланома B16 является общепризнанной и доступной экспериментальной моделью меланомы, которая характеризуется быстрым развитием, экспоненциальным ростом, классическим метастазированием, что позволяет исследовать особенности развития и метастазирования, а также тестировать новые возможности лечения меланомы кожи.

Органы, фиксированные в 10%-ном нейтральном забуференном формалине, заключали в парафин и изготавливали гистологические срезы толщиной до 4 мкм на микротоме МС-2 («Точмедприбор», Харьков, Украина) на базе кафедры патологической анатомии им проф. П.Г. Подзолкова с курсом ПО.

В дальнейшем срезы подвергались иммуногистохимическому окрашиванию по стандартной методике с использованием системы детекции REVEAL – Biotin-Free Polyvalent (Spring BioScience, Плезантон, США).

Сначала проводили депарафинизацию изготовленных срезов в ксилоле в термостате при температуре +550С в течение 30 минут, затем осуществляли дегидратацию в смене растворов спиртов понижающей концентрации: 96%-ный этанол – 96%-ный этанол – 70%-ный этанол по 5 минут, а затем дважды промывали в дистиллированной воде по 5 минут.

Блокировку эндогенной пероксидазы осуществляли при помощи 0,3%-ного раствора перекиси водорода Hydrogen Peroxide Block в течение 10 минут, затем промывали в дистиллированной воде. Демаскировку антигена проводили в печи в течение 10 минут при температуре +900С в цитратном буфере с pH 6,0 для первичных антител CD31 и в растворе 1мМ EDTA c pH 8,0 для VEGFA.

Затем срезы оставляли на 20 минут при комнатной температуре и дважды по 5 минут промывали в фосфатно-солевом буфере с pH 7,4 («Биолот», Россия).

Далее проводили инкубацию срезов с нормальной неиммунной сывороткой Protein Block в течение 20 минут, затем, не смывая со срезов протеинового блока, осуществляли инкубацию с первичными специфическими моноклональными антителами к CD-31 (клон SP38, кат. № MA5-16337, ThermoFisher, Рокфорд, США) в разведении 1:50 и к VEGFA (клон VG1, кат.

№ MA1-16629, ThermoFisher, Рокфорд, США) в разведении 1:300 для ткани легких и 1:500 для ткани печени в течение 60 минут во влажной камере при комнатной температуре.

После инкубации стекла промывали в фосфатно-солевом буфере, далее наносили вторичные антитела – Complement и инкубировали в течение 10 минут при комнатной температуре, после чего стекла вновь промывали в фосфатно-солевом буфере. Далее проводили инкубацию HRP Conjugate во влажной камере при комнатной температуре в течение 30 минут, после чего стекла также промывали в фосфатно-солевом буфере. Для визуализации продукта реакции использовали AEC Single Solution, раствор наносили на стекла на 15 минут, после чего стекла также дважды промывали в дистиллированной воде по 5 минут. На следующем этапе применяли фоновый краситель – Hematoxylin Mayers (Dako, Дания), который наносили на срезы на 1 минуту, после чего снова промывали дистиллированной водой до чистых вод. В качестве монтажного средства для фиксации покровных стекол использовали монтирующую жидкость Mount quick aqueous (Bio-optica, Италия).

• Результаты реакций с антителами к VEGFA, локализованному внутриклеточно, оценивали по интенсивности окрашивания с использованием Histochemical score (E=p(i)xi, где i – интенсивность окраски в баллах от 0 до 3, p(i) – процент окрашенных клеток с различной интенсивностью при увеличении х400 в 10 случайных полях зрения.
• Относительный уровень экспрессии CD-31 определяли в 10 случайных полях зрения при увеличении х200 путем подсчета кровеносных сосудов с положительной окраской эндотелия.
• Подсчет положительно окрашенных клеток и сосудов проводили с использованием микроскопа Olympus BX-41 (Olympus, Токио, Япония) с видеонасадкой Olympus u-CMAD3 и программного обеспечения Infinity Capture3 (Lumenera, Оттава, Канада).

Полученные результаты сравнивали между собой с использованием непараметрического статистического U-критерия Манна–Уитни для двух независимых выборок. Различия между сравниваемыми показателями считали достоверными при p

21. Пути и механизмы метастазирования злокачественной опухоли

• Метастазирование
• [править|править
  вики-текст]
• Материал из Википедии — свободной
  энциклопедии
• Текущая версия страницы пока не
  проверяласьопытными
  участниками и может значительно
  отличаться отверсии,
  проверенной 15 июля 2012; проверки требуют7
  правок.

В этой статье не хватает ссылок на источники информации.Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можетеотредактироватьэту статью, добавив ссылки наавторитетные источники. Эта отметка установлена26 мая 2011.

Метастази́рование— процесс
образования вторичных очагов опухолевого
роста (метастазов)
в результате распространения клеток
из первичного очага в другие ткани.

Образование метастазов — основной
критерий злокачественности опухоли.
Именно наличие метастазов делает полное
излечение от злокачественной опухоли
невозможным без удаления метастатических
узлов. Часто опухоли бывают неизлечимы
именно из-за поражения метастазами
жизненно важных органов (печени, головного
мозга и др.).

Механизм[править|править
вики-текст]

Механизм образования метастазов сложен
и до конца не изучен. В его основе лежит
как активация в опухолевой клетке
способности к миграции, так и перестройка
сосудов, питающих опухоль.

В норме миграция присуща стволовым
клеткам и лейкоцитамкрови.
Опухолевая клетка вследствие нарушения
дифференцировки (анаплазия)
по свойствам приближается кстволовой.
Миграцию стимулируют особые белки —
факторы роста.

Данные факторы выделяются
спонтанно либо под действиемгипоксиикак
самими опухолевыми клетками, так и
клетками стромы (фибробластами). Более
того, онкобелки (продукты онкогенов)
часто сами являются компонентами
внутриклеточного пути передачи сигнала,
исходящего от фактора роста.

В таком
случае активация миграции клеток извне
не нужна.

Особенность опухолевых капилляров —
отсутствие базальной мембраны и перицитов.
В отдельных капиллярах нет даже эндотелия
и стенку сосуда образуют опухолевые
клетки.

Не существует также зависимости
метастазирования от размеров опухоли:
некоторые опухоли, первичный узел
которых бывает еле виден невооружённым
глазом, дают обширные метастазы по всему
организму. В то же время ряд опухолей,
обладающих местнодеструирующим ростом
(например, базалиома),
метастазов не дают.

Этапы метастазирования[править|править
вики-текст]

1. Интравазация— проникновение опухолевых клеток в просвет кровеносного или лимфатического сосуда;

2. Диссеминация— перенос опухолевых клеток током крови или лимфы;

3. Эмболия— остановка опухолевых клеток на новом месте;

4. Экстравазация— выход опухолевых клеток в периваскулярную ткань;

5. Ростметастаза.

Виды метастазов[править|править
вики-текст]

Исходя из путей метастазирования,
выделяют следующие виды метастазов:

• Лимфогенные— по лимфатическим сосудам в регионарные лимфоузлы, характерны для опухолей эпителиального происхождения (карцинома); Лимфоузлы поражаются, как правило, в порядке удаления от основного узла опухоли.
• Гематогенные— по кровеносным сосудам в любые органы, характерны для опухолей соединительнотканного происхождения (саркома); Опухоли органов, дренируемых воротной веной (непарные органы брюшной полости), часто дают метастазы в печень. Все опухоли могут метастазировать в легкие, так как большинствоэмболовне проходит через легочные капилляры. Для некоторых онкозаболеваний характерна органоспецифичность метастазов, необъяснимая исходя только из законовэмболии.
• Имплантационные— распространяющиеся по организму через непосредственный контакт источника опухолевых клеток с воспринимающей поверхностью (например, с висцерального листка брюшины на париетальный)
• Интраканаликулярные— распространение опухолевых клеток по различным анатомическим пространствам, каналам, щелям (например, периневральное метастазирование)

1. МЕТАСТАЗИРОВАНИЕ
2. Метастазирование —
   перенос клеток бластомы на расстояние
   от основного (материнского) узла, и
   развитие опухоли того же гистологического
   строения в другой ткани или органе.
3. Это одно из фатальных
   проявлений атипизма опухолевого роста.
4. Пути метастазирования
5. ♦ Лимфогенный (с
   током лимфы по лимфатическим сосудам)
   — наиболее частый путь метастазирования
   опухолей, особенно карцином.
6. ♦ Гематогенный (с
   током крови по кровеносным сосудам)
   путь наиболее характерен для сарком.

♦ Тканевой
или имплантационный.

 Метастазирование
осуществляется при соприкосновении
опухолевой клетки с поверхностью
нормальной ткани или органа (например,
при контакте опухоли желудка с поверхностью
брюшины или рака лёгкого с плеврой); при
имплантации бластомных клеток, находящихся
в жидкостях организма, например, брюшной,
плевральной полости, в ликворе, на
поверхность органов, соответственно
брюшной и грудной полости, спинного и
головного мозга.

• Нередко опухоли
  метастазируют по нескольким путям
  одновременно или последовательно.
• Этапы метастазирования
• Основными этапами
  метастазирования являются:
• •  Отделение
  злокачественной клетки от опухоли и её
  инвазия в стенку лимфатического или
  кровеносного сосуда (интравазация/
• •  Эмболия — циркуляция
  в лимфатических и кровеносных сосудах
  опухолевой клетки с последующей её
  имплантацией на внутренней поверхности
  эндотелия стенки сосуда.

•  Инвазия клетки бластомы в стенку
сосуда и далее — в окружающую их ткань
(экстравазация). В последующем клетки
пролиферируют и формируют ещё один
опухолевый узел — метастаз.

Метастазы нередко
характеризуются органной избирательностью
(тропностью).

Так, клетки рака лёгкого
чаще метастазируют в кости, печень,
головной мозг; рака желудка — в яичники,
ткани дна таза; рака молочной железы —
в кости, лёгкие, печень.

В основном,
тропность метастазирования определяют:
специфика обмена веществ в органе,
особенности лимфо- и кровообращения,
низкая эффективность механизмов
антибластомной резистентности,
положительный хемотаксис.