Разработан комплексный подход к оценке лекарственной чувствительности опухолевых клеток у пациентов с гемобластозами

Разработан комплексный подход к оценке лекарственной чувствительности опухолевых клеток у пациентов с гемобластозами

Чувствительность опухолевых клеток к лекарственным препаратам, оцененная in vitro у больных лейкозами до начала лечения, может служить одним из прогностических факторов при подборе эффективной противоопухолевой терапии наряду с результатами цитогенетических и иммунологических исследований. К такому выводу пришел коллектив сибирских ученых, статья об этом опубликована в Journal of Personalized Medicine.
 112 •
  0
01.08.2019
Экспрессия P-гликопротеина — белка-транспортера, отвечающего за множественную лекарственную устойчивость, на мембране опухолевой клетки пациента с острым миелобластным лейкозом (иммуноцитохимическое окрашивание моноклональными антителами к P-гликопротеи

Сотрудники Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, Новосибирского государственного медицинского университета и Городского гематологического центра Новосибирска оценили клиническую и прогностическую значимость показателей множественной лекарственной устойчивости (МЛУ) у больных острыми и хроническими лейкозами для быстрой и экономичной оценки эффективности планируемой химиотерапии. Исследование охватило 113 пациентов.

МЛУ — невосприимчивость опухолевых клеток к цитостатикам, то есть препаратам, нарушающим процессы роста, развития и деления клеток, с разным механизмом действия и токсическим профилем. Феномен МЛУ имеет важное клиническое значение, поскольку служит серьезным препятствием на пути к успешному лечению рака. «Несмотря на развитие новых диагностических и лечебных подходов, МЛУ остается одной из основных причин неэффективности химиотерапии гемобластозов — опухолевых заболеваний крови, — рассказывает научный сотрудник лаборатории биохимии нуклеиновых кислот ИХБФМ СО РАН кандидат медицинских наук Александра Васильевна Сенькова. — Мы попытались выявить факторы, позволяющие предсказать МЛУ у пациентов с такими недугами. Нам было важно понять исходную чувствительность лейкозных клеток к цитостатикам до начала противоопухолевой терапии, ведь если использовать заведомо неэффективные схемы лечения, у пациента быстрее разовьется резистентность к лекарственным препаратам, и таким образом токсичность полихимиотерапии превысит ее эффективность, что недопустимо».

По мнению исследователей, если цитостатический препарат не запускает в опухолевой клетке механизмы, приводящие к ее гибели, это может свидетельствовать об активации процессов МЛУ. Одним из них является экспрессия MDR1 — гена множественной лекарственной устойчивости. Этот ген кодирует белок P-гликопротеин — так называемый трансмембранный насос, который активно выбрасывает цитостатики из опухолевой клетки за счет энергии гидролиза АТФ (аденозинтрифосфата). Активность P-гликопротеина определяет резистентность опухолевых клеток ко многим противоопухолевым препаратам.

«Проблема в том, что у МЛУ нет универсальных механизмов — это могут быть как активация белков-транспортеров, так и генетические нарушения, влияющие на апоптоз, репарацию и метаболизм лекарственных препаратов, и сложно сказать, какой именно процесс сыграет доминирующую роль у того или иного человека. Поэтому мы задались целью оценить ряд параметров опухолевых клеток в совокупности и посмотреть, как их чувствительность к цитостатическим препаратам in vitro связана с ответом пациентов на терапию в клинической практике», — говорит Александра Сенькова.

Данные по чувствительности опухолевых клеток к цитостатикам in vitro были сопоставлены с результатами стандартных методов исследования, используемых при постановке диагноза, в том числе иммунологического (CD-маркеры опухолевых клеток) и цитогенетического (оно проводится для выявления хромосомных аномалий, характерных для того или иного лейкоза) с эффектом терапии. Все пациенты были поделены на четыре основные группы по диагнозу: острый миелобластный лейкоз, острый лимфобластный лейкоз, хронический миелолейкоз и хронический лимфолейкоз.

«Протокол нашего исследования включал забор у больных людей костного мозга или периферической крови (в случае гиперлейкоцитоза), из забранного материала были выделены опухолевые клетки, которые в дальнейшем культивировались в условиях эукариотического бокса, — комментирует ассистент кафедры терапии, гематологии, трансфузиологии факультета повышения квалификации и профессиональной переподготовки врачей Новосибирского государственного медицинского университета, врач-гематолог Мария Александровна Колесникова. — Клетки помещали в инкубатор на двое-трое суток: это оптимальный срок, в течение которого они могут делиться. Нам было важно попасть именно в активную фазу, поскольку цитостатические препараты действуют только на делящиеся клетки. После этого мы добавляли к ним лекарственные препараты в повышающихся концентрациях и измеряли IC50 — параметр, показывающий, при какой концентрации погибает 50 % клеток».

Затем был проведен корреляционный анализ с оценкой статистических связей между чувствительностью опухолевых клеток к цитостатическим препаратам in vitro, ответом пациентов на химиотерапию, а также наличием в клетках неблагоприятных иммунологических маркеров и цитогенетических аномалий. Для корреляционного анализа были созданы специальные прогностические шкалы. «При их разработке мы перепробовали множество вариантов и подобрали самые оптимальные факторы, которые оказали наибольшее влияние на прогноз выживаемости и эффективности терапии у больных лейкозами», — поясняет Мария Колесникова.