АКТИВНІСТЬ КАТЕПСИНУ Н В ПУХЛИННІЙ І ОТОЧУЮЧІЙ ПУХЛИНУ ТКАНИНІ У ЖІНОК З ІНФІЛЬТРАТИВНО-ПРОТОКОВОЮ ФОРМОЮ РАКУ МОЛОЧНОЇ ЗАЛОЗИ

Г. П. Лабунец, И. Л. Вовчук, Н. А. Орел, В. Ю. Бескодарная

Анотація


Рак молочної залози (РМЗ) займає  провідне місце в структурі онкологічної захворюваності жінок, а найчастіше зустрічається  інфільтративно-протокова форма. Для багатьох типів пухлин людини  показано збільшення активності протеолітичних ферментів, які беруть участь в ангіогенезі, проліферації та метастазуванні. Проте біологічна роль катепсину Н в неоплазії людини вивчена недостатньо. Мета дослідження полягала у вивченні активності катепсину Н в пухлинній тканині протоково-інфільтративної форми РМЗ для розробки додаткових біохімічних методів діагностики. У супернатанті визначали вміст білка за біуретовим методом і активність катепсину Н за методом Бредшоу. Активність фермента виражали в мкмоль лейцину, що утворюється в процесі гідролізу окситоцину, на мг білка за хв при 37 °С. Статистичну обробку результатів досліджень проводили відповідно до U- критерію Манна — Уітні. Результати досліджень свідчать про активну участь катепсину Н  на початкових етапах прогресії пухлини молочної залози, які супроводжуються локальною деструкцією міжклітинного матриксу, що забезпечує інвазію і метастазування пухлинних клітин. Показано, що пік  зустрічальності протоково-інфільтративної форми РМЗ припадає на 51-60 років, а часточково-інфільтративної форми РМЗ - на 61-70 років. Встановлено, що вміст білка в пухлинній тканині в 1,9 - 2,3 рази вище, ніж вміст білка в тканині, межуючій з пухлиною. Максимальний вміст білка в тканині пухлини встановлений на ІІ і ІІ - ІІІ стадіях її розвитку, а в подальшому супроводжувався зниженням змісту білку. Показано, що відносна активність катепсину Н вище в пухлинній тканині молочної залози, в порівнянні з незміненою межуючою тканиною незалежно від стадії розвитку пухлини і максимальна на І - ІІ,  II - III стадії. Максимальна питома активність ферменту встановлена на І - ІІ стадії розвитку пухлини. Прогресія пухлини супроводжується зниженням питомої активності катепсину Н в пухлині  та в  межуючій здоровій тканині  на фоні вмісту білку, що практично не змінюється.

         Метод  визначення активності катепсину Н доцільно використовувати в якості додаткового дослідження на ранніх стадіях розвитку    протоково-інфільтративного РМЗ.


Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Vasilyeva O. S. (2009) “Complex participation the cysteins cathepsine in a cancer progression”. [“Kompleksnoe uchastie tsisteinovyih katepsinov v rakovoy progressii“], Electronic scientific magazine "It Is Investigated in Russia", No 12, pp. 677 – 685.

Veremeenko K. N., Kizim A. I., Zabolotny D. I. (2002) “A role of a proteolysis in an invasion and a metastasation of malignant tumors” [“Rol proteoliza v invazii i metastazirovanii zlokachestvennyih opuholey”], J Academy of Medical sciences of Ukraine, V 8, No 2, pp. 217-237.

Gribach S. M., Boroday N. V., Chekhun V. F. (2011) “Clinical and biological peculiarities of breast cancer in elderly patients” [“Kliniko-biologichni osoblyvosti perebigu raku molochnoi' zalozy u hvoryh pohylogo viku”], Oncology, V 13, No 4, pp. 260 – 265.

Yermilova V.D. (2002) “Role of a modern patomorfologe in the characteristic of a breast cancer” [“Rol' sovremennoj patomorfologyy v harakterystyke raka molochnoj zhelezi”], Practical oncology, V 3, No 1, pp. 15-20.

Kushlinsky N.E., Trapeznikov N.N. (2000) “Modern opportunities of clinical biochemistry in oncology” [“Sovremenue vozmozhnosty klynycheskoj byohymyy v onkologyy“], Clinic laboratory diagnostic, No 9, pp. 3-5.

Labunets G. P., Vovchuk I. L., Orel N. A., Vovchuk V. S.(2014) “Activity of cathepsin H in the tumor and circumferental tissues at women with lobule-channel form of breast cancer”[“Aktivnost'' katepsina N v opuholevoj y pogranichnoj tkanyah u zhenshyn s dol''kovo- ynfyl''tratyvnoj formoj raka molochnoj zhelezu”], Gerald.biology.onu, V 18, No 3 (32), pp. 16-22.

Lapach S. N., Chubenko A.V., Babich P. N. (2000) Statistical methods in medicobiological researches with use of Excel [Statystycheskye metodы v medyko-byologycheskyh yssledovanyjah s yspol'zovanyem Excel], Kiev: Morion, 320 p.

Lokshina L. A. (1991) “Proteolytic enzymes in processes of an onkogenez”[“Proteolytycheskye fermenty v processah onkogeneza”], Vopr. medical chemistry, V 37, No 6, pp. 15-20.

Khmelnytsky O. K. (1994) Patomorfologic diagnosis of gynecologic diseases [Patomorfologycheskaja dyagnostyka gynekologycheskyh zabolevanyj], S-Pt: Sotis, pp. 150-300.

Bradshaw R. S., Ericsson L. H., Walsh K. A. (1969) “The amino acid sequence of bovine carboxypeptidase A”, Proc. Natl. Acad. Sci. USA., V 63, No 4, pp. 1389 – 1394. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.63.4.1389

Buth H., Wolters B., Hartwig B. (2004) “HaCat keratinocytes secrete lysosomal cysteine proteinases during migration”, Eur J Biol Cell., pp. 781-795. http://dx.doi.org/10.1078/0171-9335-00428

Chornaya V., Lyannaya O. (2004)“ Some physicochemical properties of cathepsin H from human meningioma”, Exp. Oncol., V 26, No 4. , pp. 278 –281.

Del Re E.C., Shuja S., Cai J., M. J. (2000) “Murnane Aterations in cathepsin H activity and protein patterns in human colorectal carcinomas”, Br. J. Cancer., V 82, pp. 1317 – 1326.

Del Rosso M., Fibbi G., Pucci V. (2002) “Multiple pathways of cell invasion are regulated by мultiple families of serine proteases”, Clin. Exp. Metastasis, –V 19, No 3, pp.193 – 207.

Egeblad M., Werb Z. (2002) “New functions for the matrix metalloproteinases in cancer progression”, Nat. Rev. Cancer, V 2, No 3, pp. 161 – 174. http://dx.doi.org/10.1038/nrc745

Friedrich B. Yung K., Lein M. (1999) “Cathepsins B, H, L nd cysteine protease inhibitors in malignant prostate cell lines, primary cultured prostatic cells and prostatic tissue”, Eur J Cancer, V 35, pp. 138 – 144.

Gabrijelcic D., Svetic B., Spaic D. (1992) “Cathepsins B, H and L in human breast carcinoma”, Eur. J. Clin. Chem. Clin. Biochem., V 30, pp. 69 – 74.

Gocheva V., Joyce J.A. (2007) “Cysteine cathepsins and the cutting edge of cancer invasion”, Cell Cycle, V 6, No 1, pp. 60 –64.

Joice J.A., Baruch A., Chehade K. (2004) “Cathepsin cysteine proteases are effectors of invasive growth and angiogenesis during multistage tumorigenesis”, Cancer Cell, V 5, No 5, pp. 443 – 453.

Kageshita T., Yoshii A., Kimura T., Maruo K., Ono T., Himeno M., Nishimura Y. (1995) “Biochemical and immunohistochemical analysis of cathepsins B, H, L and D in human melanocytic tumors”, Arch. Dermatol. Res., V 287, pp. 266 – 272.

Kos J., Werle B., Lah T. (2000) “Cysteine proteinases and their inhibitors in extracellular fluids: markers for diagnosis and prognosis in cancer”, Int J Biol Markers., No 15, pp. 84–90.

Schweiger A., Staib A., Werle B. (2000) “Cysteine proteinase cathepsin H in tumors and sera of lung cancer patients: relation to prognosis and cigarette smoking”, Br. J. Cancer, V 82, pp. 782 – 788.

Sivaparvathi M., Sawaya R., Gokaslan Z. L., Chintala S. K., Rao J. S., Chintala K. S. (1996) “Expression and the role of cathepsin H in human glioma progression and invasion”, Cancer Lett, V104, pp. 121 – 126.

Sloane B.F., Yan S., Podgorski I. (2005) “Cathepsin B and tumor proteolysis: contribution of the tumor microenvironment”, Semin. Cancer. Biol, V15, No 2, pp.149 – 157.

Turk B., Turk D., Turk V. (2000) “Lysosomal cysteine proteases: more than scavengers”, Biochеm. Biophys. Acta, V 1477, pp. 98 – 111.

Turk V., Kos J., Turk B. (2004) “Cysteine cathepsins (proteases) – on the main stage of cancer?”, Cancer. Cell, V 5, No 5, pp. 409 – 410.

Vasiljeva O., Reinheckel T., Peters C. (2007) “Emerging roles of cysteine cathepsins in disease and their potential as drug targets”, Curr. Pharm. Des, V. 13, № 4. – P. 387 – 403.

Woodhouse E., Chuaqui R. F., Liotta L. A. (1997) “General mechanisms of metastasis”, Cancer, V 80, No 8, pp. 1529 – 1537.

Zetter B.R. (1998) “Angiogenesis and tumor metastasis”, Annu Rev Med, V 49, pp. 407–414.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Васильева О. С. Комплексное участие цистеиновых катепсинов в раковой прогрессии / О. С. Васильева // Электронный научный журнал “Исследовано в России”. – 2009. – С. 677–685.

2. Веремеенко К. Н. Роль протеолиза в инвазии и метастазировании злок ачественных опухолей / К. Н. Веремеенко, А. И. Кизим, Д. И. Заболотный // Журн. АМН України. – 2002. – Т. 8, № 2. – С. 217–237.

3. Грибач С. М. Клініко-біологічні особливості перебігу раку молочної залози у хворих похилого віку / С. М. Грибач, Н. В. Бородай, В. Ф. Чехун // Онкология. – 2011. – Т. 13, № 4. – С. 260–265.

4. Ермилова В. Д. Роль современной патоморфологии в характеристике рака молочной железы / В. Д. Ермилова // Практическая онкология. – 2002. – Т. 3, № 1. – С. 15–20.

5. Кушлинский Н. Е. Современный возможности клинической биохимии в онкологии / Н. Е. Кушлинский, Н. Н. Трапезников / Клин. лаб. диагностика. – 2000. – № 9. – С. 3–5.

6. Лапач С. Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Excel / С. Н. Лапач, А. В. Чубенко, П. Н. Бабич – К.: Морион. – 2000. – 320 с.

7. Локшина Л. А. Протеолитические ферменты в процессах онкогенеза / Л. А. Локшина // Вопр. мед. химии. – 1991. – Т. 37, № 6. – С. 15–20.

8. Хмельницкий О. К. Патоморфологическая диагностика гинекологических заболеваний / О. К. Хмельницкий – СПБ.: Сотис. – 1994. – С. 155–300.

9. Bradshaw R. S. The amino acid sequence of bovine carboxypeptidase A / R. S. Bradshaw, L. H. Ericsson, K. A. Walsh et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 1969. – Vol. 63, № 4. – P. 1389–1394. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.63.4.1389 

10. Buth H. HaCat keratinocytes secrete lysosomal cysteine proteinases during migration / H. Buth, B. Wolters, B. Hartwig et al. // Eur J Biol Cell. – 2004. – P. 781– 95. http://dx.doi.org/10.1078/0171-9335-00428 

11. Chornaya V. Some physicochemical properties of cathepsin H from human meningioma / V. Chornaya, O. Lyannaya // Exp. Oncol. – 2004. – Vol. 26, № 4. – P. 278–281.

12. Del Re E. C. Aterations in cathepsin H activity and protein patterns in human colorectal carcinomas / E. C. del Re, S. Shuja, J. Cai, M. J. Murnane // Br. J. Cancer. – 2000. –Vol. 82. – P. 1317–1326.

13. Del Rosso M. Multiple pathways of cell invasion are regulated by мultiple families of serine proteases. / M. del Rosso, G. Fibbi, V. Pucci et al. // Clin. Exp. Metastasis. – 2002. – Vol. 19, № 3. – P. 193–207.

14. Egeblad M. New functions for the matrix metalloproteinases in cancer progression / M. Egeblad, Z. Werb // Nat. Rev. Cancer. – 2002. – Vol. 2, № 3. – P. 161–174.  http://dx.doi.org/10.1038/nrc745 

15. Friedrich B. Cathepsins B, H, L nd cysteine protease inhibitors in malignant prostate cell lines, primary cultured prostatic cells and prostatic tissue / B. Friedrich, K. Yung, M. Lein et al. // Eur J Cancer. – 1999. – V. 35. – P. 138–144.  http://dx.doi.org/10.1016/s0959-8049(98)00273-1 

16. Gabrijelcic D. Cathepsins B, H and L in human breast carcinoma / D. Gabrijelcic, B. Svetic, D. Spaic et al. // Eur. J. Clin. Chem. Clin. Biochem. – 1992. – Vol. 30. – P. 69–74.

17. Gocheva V. Cysteine cathepsins and the cutting edge of cancer invasion / V. Gocheva, J. A. Joyce // Cell Cycle. – 2007. – Vol. 6, № 1. – P. 60–64. http://dx.doi.org/10.4161/cc.6.1.3669 

18. Joice J. A. Cathepsin cysteine proteases are effectors of invasive growth and angiogenesis during multistage tumorigenesis / A. J. Joyce, A. Baruch, K. Chehade et al. // Cancer Cell. – 2004. – Vol. 5. – № 5. – P. 443–453. http://dx.doi.org/10.1016/s1535-6108(04)00111-4 

19. Kageshita T. Biochemical and immunohistochemical analysis of cathepsins B, H, L and D in human melanocytic tumors / T. Kageshita, A. Yoshii, T. Kimura, K. Maruo, T. Ono, M. Himeno, Y. Nishimura // Arch. Dermatol. Res. – 1995. – Vol. 287. – P. 266–272. http://dx.doi.org/10.1007/bf01105077 

20. Kos J. Cysteine proteinases and their inhibitors in extracellular fluids: markers for diagnosis and prognosis in cancer / J. Kos, B. Werle, T. Lah et al. // Int J Biol Markers. – 2000. – № 15. – P. 84–90.

21. Schweiger A. Cysteine proteinase cathepsin H in tumors and sera of lung cancer patients: relation to prognosis and cigarette smoking / A. Schweiger, A. Staib, B. Werle et al. // Br. J. Cancer. – 2000. – Vol. 82. – P. 782–788. http://dx.doi.org/10.1054/bjoc.1999.0999 

22. Sivaparvathi M. Expression and the role of cathepsin H in human glioma progression and invasion / M. Sivaparvathi, R. Sawaya, Z. L. Gokaslan, S. K. Chintala, J. S. Rao, K. S. Chintala // Cancer Lett. – 1996. – Vol. 104. – P. 121–126. http://dx.doi.org/10.1016/0304-3835(96)04242-5 

23. Sloane B. F. Cathepsin B and tumor proteolysis: contribution of the tumor microenvironment / B. F. Sloane, S. Yan, I. Podgorski et al. // Semin. Cancer. Biol. – 2005. – Vol. 15, № 2. – P. 149–157. http://dx.doi.org/10.1016/j.semcancer.2004.08.001 

24. Turk B. Lysosomal cysteine proteases: more than scavengers / B. Turk, D. Turk, V. Turk. // Biochеm. Biophys. Acta. – 2000. – Vol. 1477. – P. 98–111. http://dx.doi.org/10.1016/s0167-4838(99)00263-0 

25. Turk V. Cysteine cathepsins (proteases) – on the main stage of cancer? / V. Turk, J. Kos, B. Turk // Cancer. Cell. – 2004. – Vol. 5, № 5. – P. 409–410. http://dx.doi.org/10.1016/s1535-6108(04)00117-5 

26. Vasiljeva O. Emerging roles of cysteine cathepsins in disease and their potential as drug targets / O. Vasiljeva, T. Reinheckel, C. Peters et al. // Curr. Pharm. Des. – 2007. – V. 13, № 4. – P. 387–403.  http://dx.doi.org/10.2174/138161207780162962 

27. Woodhouse E. General mechanisms of metastasis / E. Woodhouse, R. F. Chuaqui, L. A. Liotta // Cancer. – 1997. – Vol. 80, № 8 – P. 1529–1537. http://dx.doi.org/10.1002/(sici)1097-0142(19971015)80:8+<1529::aid-cncr2>3.0.co;2-f 

28. Zetter B. R. Angiogenesis and tumor metastasis / B. R. Zetter //Annu Rev Med. – 1998. – Vol. 49. – P. 407–414.





DOI: https://doi.org/10.18524/2077-1746.2015.2(37).54910

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.