ОСОБЛИВОСТІ ЕКСПРЕСІЇ COL1A1 У ТКАНИНІ РАКУ МОЛОЧНОЇ ЗАЛОЗИ ХВОРИХ МОЛОДОГО ВІКУ
DOI:
https://doi.org/10.15407/exp-oncology.2023.03.351Ключові слова:
рак молочної залози, колаген, COL1A1, хворі молодого вікуАнотація
Стан проблеми. Статистичні дані останніх десятиріч свідчать про зростання частоти виявлення раку молочної залози (РМЗ) у жінок молодого віку, який посідає перше місце у структурі захворюваності жінок у віковій групі 18—29 років та є однією із провідних причин смертності у віковому діапазоні 15—39 років. Незважаючи на доведену роль стромального мікрооточення у розвитку та прогресуванні РМЗ, кількісні показники та топологія експресії колагену, асоційовані з віком та показниками виживаності хворих, остаточно не з’ясовані та потребують подальших досліджень. Мета роботи: дослідити зв’язок показників експресії гену COL1A1 на рівні мРНК та білка у тканині РМЗ із клініко-патологічними особливостями та показниками виживаності хворих різних вікових груп. Матеріали та методи. Дослідження проведено на клінічному матеріалі 50 хворих на РМЗ І—ІІІ стадії, що знаходились на лікуванні у Комунальному некомерційному підприємстві «Прикарпатський клінічний онкологічний центр» продовж 2017—2020 років. Показники експресії гену COL1A1 на рівні мРНК та білка у тканині РМЗ досліджували із застосуванням методів ПЛР у реальному часі та імуногістохімії, а також біоінформативного аналізу (бази даних UALCAN та Kaplan — Meier Plotter). Статистичний аналіз результатів виконували за допомогою GraphPad Prism v.8.0. Результати. У ході біоінформатичного аналізу встановлено, що тканина РМЗ характеризується в 6,0 разів (р < 0,05) вищим рівнем експресії мРНК COL1A1 у порівнянні з нормальною тканиною молочної залози. Продемонстровано зв’язок показників експресії COL1A1 на рівні мРНК та білка з молекулярним підтипом новоутворень. Згідно з даними Kaplan — Meier Plotter низький рівень експресії COL1A1 на рівні білка в пухлинній тканині РМЗ асоціюється з нижчими показниками безрецидивної виживаності пацієнтів. Еx vivo на клінічному матеріалі зниження рівня експресії COL1А1 на рівні білка зафіксовано у тканині РМЗ хворих молодого віку категорії Т3 (p < 0,0374), низького ступеня диференціювання (p < 0,0163) та базального молекулярного підтипу (p < 0,0001). Встановлено зв'язок експресії COL1A1 на рівні мРНК та білка з такими молекулярно-біологічними характеристиками РМЗ у хворих молодого віку як статус експресії рецепторів естрогену (p < 0,0001) та прогестерону (p < 0,0040). Безрецидивна 3-річна виживаність хворих на РМЗ молодого віку є достовірно меншою за наявності низького індексу оптичної щільності COL1А1 у пухлинній тканині. Висновки. Ідентифікований зв’язок експресії COL1А1 з такими показниками злоякісності РМЗ, як розмір новоутворень, ступінь диференціювання, молекулярний підтип, рецепторний статус, а також із безрецидивною виживаністю хворих, свідчить про перспективність його використання з метою прогнозування агресивності перебігу пухлинного процесу у хворих молодого віку.
Посилання
Chekhun V, Martynyuk О, Lukianova Y, et al. Features of breast cancer in patients of young age: search for diagnosis optimization and personalized treatment. Exp Oncol. 2023;45(2):139-150. https://doi.org/10.15407/ exp-oncology.2023.02.139
Fedorenko Z, Soumkina O, Gorokh Ye, et al. Cancer in Ukraine 2020-2021: Incidence, mortality, prevalence and other relevant statistics. Bull Nat Cancer Registry Ukr. 2022; 23: 89.
Sung H, Ferlay J, Siegel RL, et al. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and morta- lity worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin. 2021;71(3):209-249. https://doi.org/10.3322/ caac.21660
Mittal S, Brown NJ, Holen I. The breast tumor microenvironment: role in cancer development, progression and response to therapy. Expert Rev Mol Diagn. 2018;18(3):227-243. https://doi.org/10.1080/14737159.2018.1 439382
Lukianova N, Mushii O, Borikun T, et al. Pattern of MMP2 and MMP9 expression depends on breast cancer patients' age. Exp Oncol. 2023;45(1):17-27. https://doi.org/10.15407/exp-oncology.2023.01.017
Vangangelt KMH, Kramer CJH, Bastiaannet E, et al. The intra-tumoural stroma in patients with breast cancer increases with age. Breast Cancer Res Treat. 2020;179(1):37-45. https://doi.org/10.1007/s10549-019-05422-6
Lukianova N, Zadvornyi T, Mushii О, et al. Evaluation of diagnostic algorithm based on collagen organization parameters for breast tumors. Exp Oncol. 2022;44(4):281-286. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852. vol-44-no-4.19137
Sorushanova A, Delgado LM, Wu Z, et al. The collagen suprafamily: from biosynthesis to advanced biomaterial development. Adv Mater. 2019;31(1):e1801651. https://doi.org/10.1002/adma.201801651
Shi R, Zhang Z, Zhu A, et al. Targeting type I collagen for cancer treatment. Int J Cancer. 2022;151(5):665-683. https://doi.org/10.1002/ijc.33985
Provenzano PP, Eliceiri KW, Campbell JM, et al. Collagen reorganization at the tumor-stromal interface facilitates local invasion. BMC Med. 2006;4(1):38. https://doi.org/10.1186/1741-7015-4-38
Schrader J, Gordon-Walker TT, Aucott RL, et al. Matrix stiffness modulates proliferation, chemotherapeutic response, and dormancy in hepatocellular carcinoma cells. Hepatology. 2011;53(4):1192-1205. https://doi.org/10.1002/hep.24108
Guiu S, Michiels S, André F, et al. Molecular subclasses of breast cancer: how do we define them? The IMPAKT 2012 Working Group Statement. Ann Oncol. 2012;23(12):2997-3006. https://doi.org/10.1093/annonc/mds586
Seyed Jafari SM, Hunger RE. IHC optical density score: a new practical method for quantitative immunohistochemistry image analysis. Appl Immunohistochem Mol Morphol. 2017;25(1):e12-e13. https://doi.org/10.1097/PAI.0000000000000370
OriGene Technologies Inc. Collagen I (COL1A1) human qPCR primer pair (NM_000088) [Internet]. Origene. com. [cited 2023 Oct 23]. Available from: https://www.origene.com/catalog/gene-expression/qpcr-primer-pairs/ hp200074/collagen-i-col1a1-human-qpcr-primer-pair-nm_000088.
Guo Q, Sun D, Barrett AS, et al. Mammary collagen is under reproductive control with implications for breast cancer. Matrix Biol. 2022;105:104-126. https://doi.org/10.1016/j.matbio.2021.10.006
Checka CM, Chun JE, Schnabel FR, et al. The relationship of mammographic density and age: implications for breast cancer screening. AJR Am J Roentgenol. 2012;198(3):W292-W295. https://doi.org/10.2214/AJR.10.6049
Jiang Y, Wang B, Li JK, et al. Collagen fiber features and COL1A1: are they associated with elastic parameters in breast lesions, and can COL1A1 predict axillary lymph node metastasis? BMC Cancer. 2022;22(1):1004. https://doi.org/10.1186/s12885-022-10092-7
Kim SH, Lee HY, Jung SP, et al. Role of secreted type I collagen derived from stromal cells in two breast cancer cell lines. Oncol Lett. 2014;8(2):507-512. https://doi.org/10.3892/ol.2014.2199
Antoni S, Sasco AJ, dos Santos Silva I, McCormack V. Is mammographic density differentially associated with breast cancer according to receptor status? A meta-analysis. Breast Cancer Res Treat. 2013;137(2):337-347. doi:10.1007/s10549-012-2362-4
Barcus CE, O'Leary KA, Brockman JL, et al. Elevated collagen-I augments tumor progressive signals, intravasa- tion and metastasis of prolactin-induced estrogen receptor alpha positive mammary tumor cells. Breast Cancer Res. 2017;19(1):9. https://doi.org/10.1186/s13058-017-0801-1
Liu J, Shen JX, Wu HT, et al. Collagen 1A1 (COL1A1) promotes metastasis of breast cancer and is a potential therapeutic target. Discov Med. 2018;25(139):211-223.
Morikawa A, Ohara N, Xu Q, et al. Selective progesterone receptor modulator asoprisnil down-regulates collagen synthesis in cultured human uterine leiomyoma cells through up-regulating extracellular matrix metalloprotein- ase inducer. Hum Reprod. 2008;23(4):944-951. https://doi.org/10.1093/humrep/den025
Tian Y, Guida JL, Koka H, et al. Quantitative mammographic density measurements and molecular subtypes in chinese women with breast cancer. JNCI Cancer Spectr. 2020;5(1):pkaa092. https://doi.org/10.1093/jncics/pkaa092
Shaikh AJ, Mullooly M, Sayed S, et al. Mammographic breast density and breast cancer molecular subtypes: the kenyan-african aspect. Biomed Res Int. 2018;2018:6026315. https://doi.org/10.1155/2018/6026315
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Експериментальна онкологія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
