Иммунологическая характеристика первичной опухоли и костного мозга у больных раком молочной железы

Введение. Внедрение в практику иммунопрепаратов в терапии рака требует тщательного анализа биологических особенностей опухоли. Поэтому изучение иммунофенотипа опухоли является ведущим научным направлением. Молекулы главного комплекса гистосовместимости рассматриваются как перспективные маркеры для оценки возможности применения иммунотерапии.  

Цель. Изучение иммунофенотипа первичной опухоли при молекулярных подтипах рака молочной железы и анализ его в зависимости от частоты поражения костного мозга.  

Материалы и методы. В исследование включены 99 больных раком молочной железы. Изучены образцы опухолевой ткани и костного мозга. Стадии: Т1 (51,5 %), Т2 (44,4 %), Т3 (2,0 %). Метастатическое поражение лимфоузлов (N+) отмечено в 39,4 % (n = 39) случаев. Иммунофенотипирование опухоли проводилось на криостатных срезах методом иммунофлуоресценции. Использованы антитела к HLA-I, HLA-II, KL1, ФИТЦ-меченые F(аb2) –фрагменты антисыворотки (Becton Dickinson, США). Костный мозг изучался морфологическим (микроскоп Zeiss, Axioskop, Германия) и иммунологическим методами (проточная цитометрия, FACS Canto II, США), анализ данных – программа Kaluza Analysis 2.1. Использованы моноклональные антитела СD45, EPCAM (Becton Dickinson, США). Статистическую обработку данных выполняли с использованием пакета IBM-SPSS Statistics 21.  

Результаты. Антиген HLA-I класса отсутствует или экспрессируется единичными опухолевыми клетками в 50,8% случаев люминального рака молочной железы. Выраженная или частичная экспрессия отмечена в 36,9% наблюдений. При Erb-B2 подтипе во всех образцах имелась экспрессия антигенов HLA-I класса. Утрата антигена HLA-I или слабая экспрессия наблюдались в 30% (3/10) случаев трижды-негативного подтипа, в таком же проценте случаев отмечена экспрессия молекул HLA-II класса. Достоверных различий в экспрессии молекул HLA между подтипами не выявлено. При помощи проточной цитометрии поражение костного мозга установлено в 40% (26/65) случаев. Не установлено значимых связей поражения костного мозга с размерами первичной опухоли, стадией, степенью злокачественности рака молочной железы, экспрессией молекул HLA.

Заключение. Экспрессия молекул HLA не различалась в зависимости от биологического подтипа. Частота поражения костного мозга составила 40% и не зависела от экспрессии молекул HLA-I, -II класса. 

1. American Cancer Society. Cancer Fact and Figures. 2020. 27 p.

2. Коваленко Е.И., Артамонова Е.В. Неоадъювантная терапия рака молочной железы. Значение резидуальной болезни. Медицинский алфавит. 2020; (20): 30–33. DOI: 10.33667/2078–5631–2020–20–30–33.

3. Kovalenko E. I., Artamonova E. V. Neoadjuvant therapy for breast cancer. Significance of residual disease. Medical Alphabet. 2020; (20): 30–33. DOI: 10.33667/2078–5631–2020–20–30–33.

4. Sabbatino F., Liguori L., Polcaro G et al. Role of Human Leukocyte Antigen System as A Predictive Biomarker for Checkpoint-Based Immunotherapy in Cancer Patients. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 7295. DOI:10.3390/ijms21197295.

5. Bevilacqua G.R.F. da S., Giabardo T.A.S., Aparecida R.D. et al. Expression of the Classical and Nonclassical HLA Molecules in Breast Cancer, International Journal of Breast Cancer, vol. 2013. DOI: 10.1155/2013/250435.

6. Shukla A, Cloutier M, Santharam A. M. et al. The MHC Class-I Transactivator NLRC 5: Implications to Cancer Immunology and Potential Applications to Cancer Immunotherapy. Int J Mol Sci. 2021 Feb 17; 22 (4): 1964. DOI: 10.3390/ ijms22041964.PMID: 33671123.

7. Martin H.P., Brian L.H., Hans Ch.B. et al. Downregulation of antigen presentation-associated pathway proteins is linked to poor outcome in triple-negative breast cancer patient tumors, OncoImmunology, 2017; 6:5, e1305531, DOI: 10.1080/2162402X.2017.1305531.

8. Habashy H. O., Powe D. G., Staka C.M. et al. Transferrin receptor (CD71) is a marker of poor prognosis in breast cancer and can predict response to tamoxifen. Breast Cancer Res Treat 119, 283 (2010). Doi: 10.1007/S10549–009–0345-X.

9. Chernysheva O., Markina I., Demidov L, et al. Bone marrow involvement in melanoma. Potentials for detection of disseminated tumor cells and characterization of their subsets by flow cytometry. Cells 2019; 8: 627. DOI: 10.3390/cells8060627. PMID: 31234438.

10. Чулкова С.В., Кожоналиева А.М., Стилиди И.С., идр. Характеристика эритроидного ростка костного мозга убольных раком яичников. Мед. алфавит. 2021; 1: 39–45.

11. Chulkova S.V., Kozhonalieva A.M., Stilidi I.S., et al. Characteristics of the erythroid germ of the bone marrow in patients with ovarian cancer. Med. Alfabet. 2021; 1: 39–45 (in Russian).

12. Чулкова С. В., Тупицын Н.Н., Джуманазаров Т. М. и др. Обнаружение диссеминированных опухолевых клеток в костном мозге у больных немелкоклеточным раком легкого. Рос. биотерапевт. журн. 2020; 19 (3): 29–37.

13. Chulkova S.V., Tupitsyn N.N., Dzhumanazarov T.M., et al. Detection of disseminated tumor cells in the bone marrow in patients with non-small cell lung cancer. Rus. Biotherapeut. Journ. 2020; 19 (3): 29–37 (in Russian).

14. Рябчиков Д. А., Безнос О. А., Дудина И. А., и др. Диссеминированные опухолевые клетки у пациентов с люминальным раком молочной железы. Рос. биотерапевт. журн. 2018; 17 (1): 53–7.

15. Riabchikov D. A., Beznos O. A., Dudina I. A., et al. Disseminated tumor cells in patients with luminal breast cancer. Rus. Biotherapeut. Journ. 2018; 17 (1): 53–7 (in Russian).

16. Kaneko et al.: Clinical implication of HLA class I expression in breast cancer. BMC Cancer 2011. 11: 454. DOI: 10.1186/1471–2407–11–454.

17. Енгай Д.А., Поддубная И.В., Тупицын Н.Н. Особенности иммунофенотипа клеток рака молочной железы IIb стадии. Сибирский онкологический журнал. 2007; 4 (24): 66–69.

18. Engai D.A., Poddubnaya I.V., Tupitsyn N.N. Features of the immunophenotype of stage IIb breast cancer cells. Siberian Journal of Oncology. 2007; 4 (24): 66–69.

19. Sinn B. V., Weber K. E., Schmitt W.D. et al. Human leucocyte antigen class I in hormone receptor-positive, HER 2-negative breast cancer: association with response and survival after neoadjuvant chemotherapy. Breast Cancer Res 21, 142, 2019. DOI: 10.1186/S13058–019–1231-Z.

20. Braun S., Vogl F. D., Naume B. et al. A pooled analysis of bone marrow micrometastasis in breast cancer. N Engl J Med. 2005; 353: 793–802. DOI: 10.1056/ NEJMoa050434.

21. Крохина О. В., Летягин В. П., Тупицын Н. Н. и др. Иммуноморфологическая диагностика микрометастазов рака молочной железы в костный мозг. Опухоли женской репродуктивной системы 2005; (1): 70–3.

22. Krokhina O.V., Letyagin V.P., Tupitsyn N.N. Immunomorphological diagnosis of micrometastases of breast cancer in the bone marrow. Tumors of the Female Reproductive System 2005; (1): 70–3.

23. Чулкова С.В., Чернышева О.А., Маркина И. Г. и др. Стволовые опухолевые клетки меланомы. Поражение костного мозга. Обзор и представление собственных данных. Вестник российского научного центра рентгенорадиологии. 2019; 4: 182–197.

24. Chulkova S.V., Chernysheva O.A., Markina I.G. and other Stem tumor cells of melanoma. Bone marrow damage. Review and presentation of your own data. Bulletin of the Russian Scientific Centre for Roentgen Radiology. 2019; 4: 182–197.

25. Bartkowiak K., Effenberger K.E., Harder S., et al. Discovery of a novel unfolded protein response phenotype of cancer stem/progenitor cells from the bone marrow of breast cancer patients. J Proteome Res 2010; 9: 3158–3168. DOI: 10.1021/pr100039d. PMID: 20423148.

26. Sai B., Xiang J. Disseminated tumour cells in bone marrow are the source of cancer relapse after therapy J Cell Mol Med. 2018; 22: 5776–5786. DOI: 10.1111/ jcmm.13867. PMID: 30255991.

27. Тупицын Н.Н. Циркулирующие и диссеминированные раковые клетки при раке молочной железы и раке яичников. Онкогинекология 2013; (1): 12–8.

28. Tupitsyn N.N. Circulating and disseminated cancer cells in breast and ovarian cancer. Oncogynecology 2013; (1): 12–8.

29. Чулкова С.В., Маркина И. Г., Антипова А.С., Грищенко Н.В., Пустынский И.В., Егорова А. В., Рябчиков Д. А., Синельников И. Е. Роль стволовых опухолевых клеток в канцерогенезе и прогнозе меланомы. Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии. 2018; 18 (4): 100–16.

30. Chulkova S. V., Markina I. G., Antipova A. S., Grishchenko N. V., Pustynsky I. V., Egorova A. V., Ryabchikov D.A., Sinelnikov I. E. The role of tumor stem cells in carcinogenesis and melanoma prognosis. Bulletin of the Russian Scientific Center for Roentgen Radiology. 2018; 18 (4): 100–16.

31. De Sousa VML, Carvalho L Heterogeneity in Lung Cancer. Pathobiology. 2018; 85 (1–2): 96–107. DOI: 10.1159/000487440. Epub 2018 Apr 10.

32. Wimberger P, Heubner M, Otterbach F, Fehm T, Kimmig R, Kasimir-Bauer S: Influence of platinum-based chemotherapy on disseminated tumor cells in blood and bone marrow of patients with ovarian cancer. Gynecol Oncol 2007, 107 (2): 331–338.

33. Чулкова С. В. Биомаркеры стволовых клеток желудка. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2018; 21 (10): 11–7. DOI: 10.29296/25877313–2018–10–02.

34. Chulkova S.V. Biomarkers of gastric stem cells. Questions of biological, medical and pharmaceutical chemistry. 2018; 21 (10): 11–7. DOI: 10.29296/25877313–2018–10–02.

35. Артамонова Е.В. Роль иммунофенотипирования в диагностике и прогнозе рака молочной железы. Иммунология гемопоэза. 2009; 1 (9): 8–52. Artamonova E.V. The role of immunophenotyping in the diagnosis and prognosis of breast cancer. Immunology of Hematopoiesis. 2009; 1 (9): 8–52.

36. Ибрагимова М.К. Изменение генетического ландшафта опухоли молочной железы в процессе неоадъювантной химиотерапии: связь с метастазированием 14.01.12–онкология (биологические науки). Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук, 2021.

37. Ibragimova M. K. Changes in the genetic landscape of breast tumors during neoadjuvant chemotherapy: association with metastasis 14.01.12 – Oncology (biological sciences). Thesis for the degree of candidate of biological sciences, 2021.