Дослідження експресії кишкового муцину MUC-2 та маркеру проліферативної активності Кі-67 в колоректальних карциномах

Автор(и)

  • I.K. Kharkhalis
  • I.S. Shponka
  • O.V. Poslavska

Ключові слова:

колоректальна карцинома, цифрова морфометрія, MUC-2, Ki-67.

Анотація

Актуальність. Колоректальні карциноми (КРК), за визначенням ВООЗ, це злоякісні епітеліальні пухлини, що походять із товстого кишечника, демонструючи залозисті або муцинозні ознаки диференціації. Розвиток КРК демонструє складний патогенез через порушення кишкового слизового бар’єру. Вважається, що келихоподібні клітини виділяють муцин, який утворює бар’єр слизової оболонки та підтримує цілісність кишечника. У тонкій і товстій кишці основним експресується муцин 2 типу (MUC-2), і порушення його продукції пов'язують з різними запальними захворюваннями і карциномами. Хронічне запалення призводить до пошкодження клітин, які перетворюють запалений епітелій у дисплазію низького ступеня, дисплазію високого ступеня і далі у КРК. Також, в літературі підкреслюють важливість дослідження MUC-2 в окремих гістологічних типах КРК, які мають різний перебіг і прогноз для виживання пацієнтів. Метою дослідження було оцінити прогностичну значущість експресії кишкового муцину MUC-2 в залежності від клініко-морфологічних характеристик та проліферативної активності колоректальних карцином. Методи. В роботі досліджено клініко-анатомічний матеріал КРК 37 пацієнтів (15 жінок і 22 чоловіків), що був отриманий під час операцій (правобічна геміколектомія, резекція сигмоподібної кишки, операція Гартмана, резекція поперечно-ободової кишки, резекція клубової кишки); всі вони проходили лікування в 2 хірургічному відділенні Дніпропетровської обласної клінічної лікарні ім. І.І. Мечникова м. Дніпра в період з 2019 по 2021 рр. Вік пацієнтів коливався в діапазоні 27 – 82 років, середній вік склав 61,43±14,90 років. Для імуногістохімічного дослідження використовувалися первинні моноклональні антитіла до Ki-67 (sp6, 1:250), MUC2 (sp1, RTU) та система візуалізації UltraVision Quanto, LabVision). Сфотографовані поля зору були оброблені в платформи Fiji з визначенням інтенсивності забарвлення MUC-2 завдяки процедурі Colour Deconvolution та розрахунком відсотків Ki-67-позитивних інтрануклерних реакцій плагіном ІmmunoRatіo. Результати. Середня інтенсивність забарвлення MUC-2 показала достовірну різницю в окремих гістологічних типах КРК (найтемніше забарвлення виявилось в муцинозній та перстнеподібно-клітинній карциномах, найсвітліше – в мікропапілярній аденокарциномі, р<0,05); а також в підгрупах з різним проліферативним потенціалом за Кі-67 (падіння рівня інтенсивності експресії MUC-2 супроводжувалось збільшенням індексу проліферації, р<0,05). Розподіл варіантів експресії MUC-2 – типова (мембранна дифузна або мембранна фокальна) або аберантна (цитоплазматична, цитоплазматично-ядерна dot like) показала достовірну різницю в групі за віком (із збільшенням віку, відносна кількість аберантних експресії MUC-2 збільшувалась, р<0,05); а також в групі з G2 відносна кількість аберантних експресії MUC-2 була достовірно більшою, порівняно з G3 (р<0,05). Абсолютна відсутність аберантного варіанту експресії MUC-2 відмічалась в групі КРК з метастазами, порівняно з групою без метастазів, де їх виявилось 50,00% (10 з 20); в групі КРК з низьким індексом проліферації, порівняно з групами помірної та високої проліферації, де їх виявилось 46,15% (6 з 13) та 28,57% (4 з 14) відповідно; в окремих гістологічних типах КРК, а саме - муцинозній, перстнеподібно-клітинній та аденокарциномі типу like-аденома. Найбільша кількість аберантних варіантів експресії MUC-2 відмічалась в таких гістологічних типах КРК, як медулярна карцинома 66,67% (2 з 3), мікропапілярна карцинома 33,33% (1 з 3) та аденокарцинома NOS 31,58% (6 з 19).

Посилання

Sung H, Ferlay J, Siegel RL, et al. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries. Scientific Reports. 2020;71(3):209-249. https://doi.org/10.3322/caac.21660.

Heather NM, Ward A, Jenab M, et al. Heterogeneity of Colorectal Cancer Risk Factors by Anatomical Subsite in 10 European Countries: A Multinational Cohort Study. Clinical Gastroenterology and Hepatology. 2019;17(7):1323-1331.e6. https://doi.org/10.1016/j.cgh.2018.07.030.

Hofseth LJ, Hebert JR, Chanda A, et al. Early-onset colorectal cancer: initial clues and current views. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology volume. 2020;17:352-364. https://doi.org/10.1038/s41575-019-0253-4.

Graff RE, Möller S, Passarelli MN, et al. Familial Risk and Heritability of Colorectal Cancer in the Nordic Twin Study of Cancer. Clinical Gastroenterology and Hepatology. 2017;15(8):1256-1264. https://doi.org/10.1016/j.cgh.2016.12.041.

Johnson CM, Wei C, Ensor JE, et al. Meta-analyses of colorectal cancer risk factors. Cancer Causes Control. 2013;24:1207-1222. https://doi.org/10.1007/s10552-013-0201-5.

Fedorenko ZP, Hulak LO, Mykhailovych YuY, et al. [Cancer in Ukraine, 2019-2020. Morbidity, mortality, performance indicators of the oncology service]. Bulletin of the National Chancery Register of Ukraine. 2021;22. Ukrainian.http://www.ncru.inf.ua/publications/BULL_22/.

Zhang Q, Wu J, Bai X, Liang T. Evaluation of Intra-Tumoral Vascularization in Hepatocellular Carcinomas. Front. Med. 2020;7:584250. doi: 10.3389/fmed.2020.584250.

Melling N, Kowitz CM, Simon R, et al. High Ki67 expression is an independent good prognostic marker in colorectal cancer. J Clin Pathol. 2016;69:209-214. https://doi:10.1136/jclinpath-2015-202985.

Poslavska OV, Shponka IC, Hrytsenko PO. [Characteristics of the colorectal phenotype of carcinomas of unknown primary localization]. Journal of the Ukrainian Medical Stomatological Academy "Actual problems of pediatric medicine". 2018;18(3):111-115. Ukrainian.

Ma YL, Peng JY, Zhang P, et al. Immunohistochemical analysis revealed CD34 and Ki67 protein expression as significant prognostic factors in colorectal cancer. Med Oncol. 2010; 27:304-309. https://doi.org/10.1007/s12032-009-9210-3.

Gundamaraju R, Chong WC. Consequence of distinctive expression of MUC2 in colorectal cancers: How much is actually bad? Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer. 2021;1876(1):188579. https://doi.org/10.1016/j.bbcan.2021.188579.

Chao L, Didi Z, Libin Y, et al. Prognostic Value of MUC2 Expression in Colorectal Cancer: A Systematic Review and Meta-Analysis. Gastroenterology Research and Practice. 2018;2018:12 https://doi.org/10.1155/2018/6986870.

Schindelin J, Arganda-Carreras I, Frise E, et al. Fiji: an open-source platform for biological-image analysis. Nature Methods. 2012;9(7):676-682. doi:10.1038/nmeth.2019.

Poslavska OV. [The methodology of using software for the analysis of digital photomicrographs based on the course of pathomorphology in order to improve the professional level of students and scientists]. Morphology. 2015;9(3):122-126. Ukrainian.

Poslavska OV. [Determining the linear dimensions and areas of individual morphological objects on photomicrographs using the ImageJ program. Morphology]. 2016;10(3):377-381. Ukrainian.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-10-14

Номер

Розділ

Статті