МАТРИКСНІ МЕТАЛОПРОТЕЇНАЗИ-2 ТА -9 ЯК РЕДОКС-ЗАЛЕЖНІ МАРКЕРИ МЕТАСТАЗУВАННЯ РАКУ МОЛОЧНОЇ ЗАЛОЗИ
DOI:
https://doi.org/10.32471/oncology.2663-7928.t-23-3-2021-g.9732Ключові слова:
желатинази, жирова тканина, маркери прогресії, рак молочної залози, супероксидні радикалиАнотація
Визначення прогностичних чинників є ключовим моментом для оцінки агресивності раку молочної залози (РМЗ), індивідуального прогнозу та вірогідної відповіді на проведене лікування. Матриксні металопротеїнази (ММП) -2 та -9 (желатинази) є редокс-залежними молекулами, які забезпечують протеолітичну деградацію міжклітинного матриксу та сигналінг на кожному з етапів метастатичного каскаду. Мета: дослідити зв’язок редокс-залежної активації желатиназ з метастазуванням, рівні активності ММП-2 і -9 у жировій тканині (ЖТ) хворих на РМЗ з ожирінням та у сироватці хворих на РМЗ з різним гормонорецепторним статусом пухлин. Об’єкт і методи: досліджено кров, пухлинну та ЖТ 116 хворих на РМЗ стадій I–IV. Використано методи зимографії в поліакриламідному гелі, електронно-парамагнітного резонансу, статистичні. Результати: у регуляції деструкції міжклітинного матриксу під час прогресії РМЗ задіяні супероксидні радикали (СР), які здійснюють контроль активності желатиназ. Рівні швидкості генерування СР та активності ММП-2 та -9 в пухлині корелюють між собою, із стадіями та регіонарним метастазуванням РМЗ. Рівні активності желатиназ у ЖТ молочної залози у хворих на РМЗ базального молекулярного підтипу з ожирінням залежать від об’єму ЖТ та відстані її розташування від пухлини. Виявлено порушення окисно-відновного стану нейтрофілів та функціонування желатиназ у сироватці крові хворих на РМЗ репродуктивного віку, які залежать від гормонального статусу жінки, проявляються зростанням рівнів СР та активності ММП-9 при ER-/PR--статусі пухлини та можуть впливати на перебіг захворювання і виживаність хворих. Висновки: показники активності желатиназ, визначені в пухлині та крові, є перспективними маркерами прогресії РМЗ, зокрема для хворих з надмірною масою тіла та/або репродуктивного віку з певним гормональним статусом.
Посилання
Rositch AF, Unger-Saldana K, DeBoer RJ, et al. The role of dissemination and implementation science in global breast cancer control programs: Frameworks, methods, and examples. Cancer 2020; 126 (Suppl 10): 2394–404.
Wild CP, Weiderpass E, Stewart BW, editors. World Cancer Report: Cancer Research for Cancer Prevention. Lyon, France: International Agency for Research on Cancer 2020. Available from: http://publications.iarc.fr/586.
Ginsburg O, Yip CH, Brooks A, et al. Breast cancer early detection: A phased approach to implementation. Cancer 2020; 126 (Suppl 10): 2379–93.
Mutebi M, Anderson BO, Duggan C, et al. Breast cancer treatment: A phased approach to implementation. Cancer 2020; 126 (Suppl 10): 2365–78.
Goossens GH, Blaak EE. Adipose tissue dysfunction and impaired metabolic health in human obesity: a matter of oxygen. Front endocrinol (lausanne) 2015; 6 (55): 1–5.
Colditz G, Peterson L. Obesity and Cancer: Evidence, Impact, and Future Directions.Clinical Chemistry 2018; 64 (1): 154–62.
Reaves DK, Ginsburg E, Bang JJ, et al. Persistent organic pollutants & obesity: potential mechanisms for breast cancer promotion? Endocr relat cancer 2015; 22 (2): 69–86.
Choi TG, Kim SS. Physiological functions of Mitochondrial Reactive Oxygen Species. Free Radical Medicine and Biology 2019; DOI: 10.5772/intechopen.88386.
Mohammadian H, Sharifi R, Rezanezhad Amirdehi S, et al. Matrix metalloproteinase MMP1 and MMP9 genes expression in breast cancer tissue. Gene Reports 2020; DOI: 10.1016/j.genrep.2020.100906.
Martins LM, de Melo Escorcio Dourado CS, Campos-Verdes LM, et al. Expression of matrix metalloproteinase 2 and 9 in breast cancer and breast fibroadenoma: a randomized, double-blind study. Oncotarget 2019; 10 (64): 6879–84.
Perillo B, Di Donato M, Pezone A, et al. ROS in cancer therapy: the bright side of the moon. Exp Mol Med 2020; 52: 192–203.
Burlaka AP, Sidorik EP, Ganusevich II, et al. High formation of superoxide anion and nitric oxide, and matrix metalloproteinases activity in vascular wall of rectal carcinoma vessels. Exp Oncol 2006; 28: 323–5.
De Clerk YA, Perez N, Shimada H, et al. Inhibition of invasion and metastasis in cells transfected with an inhibitor of metalloproteinases. Cancer research 1992; 52: 701–8.
Nuttall FQ. Body Mass Index Obesity, BMI, and Health. Nutrition Research, 2015; 50 (3): 117–28.
Ghouse SM, Vadrevu SK, Manne S, et al. Therapeutic targeting of vasculature in the premetastatic and metastatic niches reduces lung metastasis. J Immunol 2020; DOI: 10.4049/jimmunol.1901208.
Wang Y, Ding Y, Guo N, Wang S. MDSCs: key criminals of tumor pre-metastatic niche formation. Front Immunol 2019; 10: 172.
Wu H, Ballantyne CM. Metabolic Inflammation and Insulin Resistance in Obesity. Circulation Research 2020; 126: 1549–64.
Nurul M, Hussain AS, Sarwar S, et al. How the association between obesity and inflammation may lead to insulin resistance and cancer. Diabetes & Metabolic Syndrome: Clinical Research & Reviews 2019; 13 (2): 1213–24.
Burlaka AP, Ganusevich II, Vovk AV, et al. Prognostic value of blood redox-state indicators in patients with breast cancer. Oncology 2018; 20 (1): 17–22 (in Ukrainian).
Merlo S, Sortino MA. Estrogen activates matrix metalloproteinases-2 and -9 to increase beta amyloid degradation. Mol Cell Neurosci 2012; 49 (4): 423–9.
Morales-Vásquez F, Castillo-Sánchez R, Gómora MJ, et al. Expression of metalloproteinases MMP-2 and MMP-9 is associated to the presence of androgen receptor in epithelial ovarian tumors. J Ovarian Res 2020; DOI: 10.1186/s13048-020-00676-x.
Quintero-Fabián S, Arreola R, Becerril-Villanueva E, et al. Role of matrix metalloproteinases in angiogenesis and cancer. Front Oncol 2019; 9: 1370.
Wu J, Heemskerk JWM, Baaten CCFMJ. Platelet membrane receptor proteolysis: implications for platelet function. Front Cardiovasc Med 2021; DOI: 10.3389/fcvm.2020.608391.
Kuliczkowski W, Radomski M, Gąsior M, et al. MMP-2, MMP-9, and TIMP-4 and response to aspirin in diabetic and nondiabetic patients with stable coronary artery disease: a pilot study. Biomed Res Int 2017; DOI: 10.1155/2017/9352015.
Larkin CM, Hante NK, Breen EP, et al. Role of matrix metalloproteinases 2 and 9, toll-like receptor 4 and platelet-leukocyte aggregate formation in sepsis-associated thrombocytopenia. PLoS One 2018; DOI: 10.1371/journal.pone.0196478.
Ye Y, Kuang X, Xie Z, et al. Small-molecule MMP2/MMP9 inhibitor SB-3CT modulates tumor immune surveillance by regulating PD-L1. Genome Med 2020; 12 (1): 83.
Samavat H, Kurzer MS. Estrogen metabolism and breast cancer. Cancer Lett 2015; 356 (2 Pt A): 231–43.