Анотація
Актуальність. У структурі жіночої онкопатології рак яєчників займає восьме місце, а серед причин смертності – сьоме місце серед усіх онкозахворювань. В Україні смертність від раку яєчників складає 9,4 на 100 тис. жіночого населення. Щорічно в Україні помирає 24,6% пацієнтів з вперше виявленим раком яєчників. Глутатіон є антиоксидантом, який захищає клітину від токсичності активних форм кисню. Дані показали, що глутатіон може відігравати роль у злоякісних новоутвореннях, включаючи рак яєчників, і, таким чином, метою дослідження стала оцінка клінічного значення тканинного глутатіону і ефекти ерастину (інгібітора синтезу глутатіону) при раку яєчників.
Матеріали та методи. Імуногістохімічні дослідження експресії білків проводили на паралельних зрізах з використанням моноклональних антитіл: до рецепторів естрогену – клон 1D5, рецепторів прогестерону – клон PgR636. Систему EnVision, DakoCytomation, використовували для візуалізації білків.
Визначили рівень глутатіону у 41 зразку тканин пухлини раку яєчників. Криві виживаності будували за методом Каплана-Мейєра та оцінювали за допомогою логарифмічного рангового критерію. Багатофакторну пропорційну регресійну модель ризику Кокса виконали для виявлення незалежного фактора, що впливає на прогноз виживаності пацієнток з раком яєчників. Дослідили ефект ерастину in vitro з використанням різних за чутливістю ліній клітин раку яєчників. Оцінили життєздатність клітин, рівні глутатіону і (цитозольну та ліпідну) продукцію активних форм кисню.
Результати. Виявлено залежність експресії рецепторів стероїдних гормонів від ступеня злоякісності раку ячників, а саме, у хворих на рак ячників високого ступеня злоякісності відзначається достовірне зменшення експресії естрогенових рецепторів порівняно з пацієнтками, пухлини яких низького ступеня злоякісності. Пацієнтки з високим рівнем глутатіону в пухлині мали нижчу виживаність без прогресування і загальну виживаність порівняно з пацієнтками з низьким рівнем глутатіону. Рівні глутатіону пухлини були незалежними факторами для прогнозування виживаності без прогресування та загальної виживаності. Рівень активних форм кисню був обернено пропорційним рівням глутатіону у ракових клітинах яєчників. Вихідні рівні глутатіону були важливими для оцінки чутливості до ерастину. Зменшення рівня глутатіону підвищувало рівні активних форм кисню, що викликало загибель клітин пухлини.
Висновки. Визначено, що високі рівні глутатіону в пухлині значною мірою пов’язані з поганим прогнозом незалежно від інших факторів раку яєчників. Ерастин призводить до загибелі клітин раку яєчників in vitro залежно від рівня внутрішньоклітинного глутатіону. Глутатіон пухлини може бути прогностичним біомаркером виживаності, а ерастин варто вивчити як новий препарат в комплексній терапії раку яєчників.
Abstract
Background. In the structure of female oncology, ovarian cancer ranks eighth among other diseases. Among the causes of death, it ranks seventh among all cancer diseases. In Ukraine, the mortality rate is 9.4 per 100,000 female population. Annually, 24.6% of newly diagnosed ovarian cancer die in Ukraine.
Glutathione is an antioxidant that protects the cell from the toxicity of reactive oxygen species. Data have shown that glutathione may play a role in malignancies, including ovarian cancer, and thus we sought to determine the clinical significance of glutathione and the effects of erastin (a glutathione synthesis inhibitor) in ovarian cancer.
Materials and methods. Immunohistochemical studies of protein expression were performed on parallel sections using monoclonal antibodies: against estrogen receptors – clone 1D5, against progesterone receptors – clone PgR636. The EnVision system (DakoCytomation) was used for protein visualization. Ovarian cancer tissues were taken from 41 patients, and the level of glutathione in cancer tissues was determined. Survival curves were performed using the Kaplan-Meier method and evaluated using the log-rank test. A multivariate Cox proportional hazard regression model was performed to identify an independent factor affecting the prognosis of patients with ovarian cancer. The effect of erastin in vitro was studied using ovarian cancer cell lines of different sensitivities. Cell viability, glutathione levels and (cytosolic and lipid) production of reactive oxygen species were assessed.
Results. The dependence of the expression of steroid hormone receptors on the degree of malignancy of ovarian cancer was revealed, namely, in patients with ovarian cancer of a high degree of malignancy, there is a significant decrease in the expression of estrogen receptors compared to patients whose tumors are of a low degree of malignancy. Patients with high tumor glutathione levels had lower progression-free survival and overall survival compared to patients with low glutathione levels. Tumor glutathione levels were independent prognostic factors for progression-free survival and overall survival. Baseline glutathione levels were important to assess sensitivity to erastin. Glutathione levels were important to assess sensitivity to erastin. A decrease in the level of glutathione increased the levels of reactive oxygen species, which caused cell death.
Conclusions. High tumor glutathione levels were found to be significantly associated with poor prognosis independent of other factors in ovarian cancer. Erastin induces the death of ovarian cancer cells in vitro depending on the level of intracellular glutathione. Tumor glutathione can be a prognostic biomarker of survival, and erastin should be studied as a new drug in the complex therapy of ovarian cancer.