ОЦІНКА ЛАБІЛЬНИХ ПУЛІВ ЦИНКУ ТА МІДІ В ПУХЛИННОМУ МІКРООТОЧЕННІ ПЕРЕДМІХУРОВОЇ ЗАЛОЗИ: ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ МЕТОДИЧНИХ ПІДХОДІВ
DOI:
https://doi.org/10.15407/oncology.2026.03.165Ключові слова:
рак передміхурової залози, доброякісна гіперплазія передміхурової залози, цинк, мідьАнотація
Резюме. Рак передміхурової залози (РПЗ) характеризується складними порушеннями клітинного метаболізму та ремоделюванням пухлинного мікрооточення, у яких важливу роль можуть відігравати мікроелементи. Цинк і мідь беруть участь у регуляції численних ферментативних, метаболічних та сигнальних процесів, а зміна їхнього внутрішньотканинного гомеостазу може супроводжувати злоякісну трансформацію. Особливий інтерес становлять лабільні пули цих металів, які відображають доступну для біохімічних взаємодій фракцію та можуть бути чутливими індикаторами метаболічних змін у пухлинній тканині. Мета: провести порівняльну оцінку рівнів лабільних пулів цинку та міді у тканині доброякісних і злоякісних новоутворень передміхурової залози та визначити методичні особливості їх флуоресцентного аналізу. Об’єкт і методи: дослідження виконане на зразках тканини 10 хворих на доброякісну гіперплазію передміхурової залози (ДГПЗ) та 15 хворих на РПЗ. Для визначення лабільних форм цинку та міді використано флуоресцентні зонди ZnAF-2F і Coppersensor 3 з подальшим аналізом за допомогою мікропланшетного рідера та цифрової флуоресцентної мікроскопії FFPE-зрізів. Результати: згідно результатів дослідження нефіксованої тканини РПЗ рівень лабільного цинку був на 28,8% нижчим, тоді як рівень міді статистично не відрізнявся від аналогічного у зразках ДГПЗ. При дослідженні FFPE-зрізів рівень лабільного цинку у тканині РПЗ був у 2,8 раза нижчим, а міді – у 1,2 раза вищим порівняно з ДГПЗ. Висновки: отримані результати демонструють спільну тенденцію до зниження лабільного пулу цинку та збереження або підвищення рівня міді при малігнізації. Поєднання інтегрального флуориметричного та просторового цифрового аналізу може забезпечити комплекснішу оцінку порушень металевого гомеостазу при РПЗ, однак потребує врахування обмежень FFPE-матеріалу.
Посилання
Ervik M, Laversanne M, Lam F, et al. Global Cancer Observatory: Cancer Today (2024 estimates, version 1.0). Lyon, France: International Agency for Research on Cancer. 2026. Available from: https://gco.iarc.who.int/today.
Serra M, Columbano A, Ammarah U, et al. Understanding metal dynamics between cancer cells and macrophages: competition or synergism? Front Oncol 2020; 10: 520077. https://doi.org/10.3389/fonc.2020.00646.
Shen F, Fang Y, Wu Y, et al. Metal ions and nanometallic materials in antitumor immunity: Function, application, and perspective. J Nanobiotechnology 2023; 21 (1): 20. https://doi.org/10.1186/s12951-023-01771-z.
Qin S, Xiang M, Tao T, et al. The emerging cellular metal ions–immune axis in cancer. Trends Cell Biol, 2026. https://doi.org/10.1016/j.tcb.2026.08.013.
Hoang BX, Han B, Shaw DG, Nimni M. Zinc as a possible preventive and therapeutic agent in pancreatic, prostate, and breast cancer. Eur J Cancer Prev 2016; 25 (5): 457–61. https://doi.org/10.1097/CEJ.0000000000000194
Gumulec J, Masarik M, Krizkova S, Adam V, et al. Insight to physiology and pathology of zinc (II) ions and their actions in breast and prostate carcinoma. Curr Med Chem 2011; 18 (33): 5041–51. https://doi.org/10.2174/092986711797636126.
Safi R, Nelson ER, Chitneni SK, et al. Copper signaling axis as a target for prostate cancer therapeutics. Cancer Res 2014; 74 (20): 5819–31. https://doi.org/10.1158/0008-5472.can-13-3527.
Li Z, Hou Y, Zhao Z, et al. Deciphering the role of zinc in prostate health: From mechanism to therapeutic application. Biochem Pharmacol 2026; 245: 117689. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2026.117689.
Medrano A, Fernández‐Novell JM, Ramió L, et al. Utilization of citrate and lactate through a lactate dehydrogenase and ATP‐regulated pathway in boar spermatozoa. Mol Reprod Dev 2006; 73 (3): 369–78. https://doi.org/10.1002/mrd.20414.
Shahrokhi Nejad S, Golzari Z, Zangiabadian M, et al. The association between zinc and prostate cancer development: A systematic review and meta-analysis. PLoS One 2024; 19 (3): e0299398. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0299398.
Li D, Stovall DB, Wang W, Sui G. Advances of zinc signaling studies in prostate cancer. Int J Mol Sci 2020; 21 (2): 667. https://doi.org/10.3390/ijms21020667.
Guan D, Zhao L, Shi X, et al. Copper in cancer: from pathogenesis to therapy. Biomed Pharmacother 2023; 163: 114791. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2023.114791.
Zhao Q, Qi T. The implications and prospect of cuproptosis-related genes and copper transporters in cancer progression. Front Oncol 2023; 13: 1117164. https://doi.org/10.3389/fonc.2023.1117164.
Zimnicka AM, Tang H, Guo Q, et al. Upregulated copper transporters in hypoxia-induced pulmonary hypertension. PLoS One 2014; 9 (3): e90544. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0090544.
Tsang T, Davis CI, Brady DC. Copper biology. Curr Biol 2021; 31 (9): R421–R427. https://doi.org/10.1016/j.cub.2021.03.054.
Domaille D, Que E, Chang C. Synthetic fluorescent sensors for studying the cell biology of metals. Nat Chem Biol 2008; 4: 168–75. https://doi.org/10.1038/nchembio.69.
Pires Gama A, Choy B. WHO classification. PathologyOutlines.com website. https://www.pathologyoutlines.com/topic/prostatewho.html.
Epstein JI, Egevad L, Amin MB, et al. The 2014 International society of urological pathology (ISUP) consensus conference on Gleason grading of prostatic carcinoma: definition of grading patterns and proposal for a new grading system. Am J Surg Pathol 2016; 40 (2): 244–52. https://doi.org/10.1097/pas.0000000000000530.
Claiborne BJ, Rea MA, Terrian DM. Detection of zinc in isolated nerve terminals using a modified Timm's sulfide-silver method. J Neurosci Methods 1989; 30 (1): 17–22. https://doi.org/10.1016/0165-0270(89)90069-1.
Bunton TE. Comparison of three histochemical staining methods for the detection of copper in white perch (Morone americana) with abnormal hepatic copper storage. J Comp Pathol 1990; 102 (1): 25–31. https://doi.org/10.1016/S0021-9975(08)80004-7.
Georgakoudi I, Jacobson BC, Muller MG, et al. NAD (P) H and collagen as in vivo quantitative fluorescent biomarkers of epithelial precancerous changes. Cancer Res 2002; 62 (3): 682–7.
Menter JM. Temperature dependence of collagen fluorescence. Photochem Photobiol Sci 2006; 5 (4): 403–10. https://doi.org/10.1039/b516429j.
Monici M. Cell and tissue autofluorescence research and diagnostic applications. Biotechnol Annu Rev 2005; 11: 227–56. https://doi.org/10.1016/S1387-2656(05)11007-2.
Lovejoy AV, Morrell AP, Mesa D, et al. Impact of histological processing on endogenous elemental contents and distributions in breast cancer tissue sections. CBMI 2026; 4 (7): 1390–404. https://doi.org/10.1021/cbmi.5c00217.
Sarafanov AG, Todorov TI, Kajdacsy-Balla A, et al. Analysis of iron, zinc, selenium and cadmium in paraffin-embedded prostate tissue specimens using inductively coupled plasma mass-spectrometry. J Trace Elem Med Biol 2008; 22 (4): 305–14. https://doi.org/10.1016/j.jtemb.2008.03.010.
