Диссертация (1154746), страница 12
Текст из файла (страница 12)
13), что позволяет сделать вывод об активном вовлечении данныхферментов в процессы канцерогенеза, о высокой роли протеолиза вэтиологии и патогенезе злокачественных заболеваний, а также предполагаетналичие зависимости между процессами образования, модификации идеградации регуляторных пептидов и ростовых факторов при канцерогенезе.Значения линейного коэффициента корреляции Пирсона представлены втаблице 16-17. Наличие высоких критических значений коэффициентакорреляциисвидетельствуетсобизменениипаттернаактивностиисследуемых ферментов при злокачественном перерождении, что можетхарактеризовать специфику протеолитических процессов при опухолевомросте.84Таблица 16.
Значения линейного коэффициента корреляции Пирсонаактивности кислых протеаз, катепсина D, карбоксипептидазы Е (КПЕ),ФМСФ-ингибируемойкарбоксипептидазы(ФМСФ-КП),пептидил-дипептидазы А (ПДА) и лейцинаминопептидазы (ЛАП) в здоровыхтканях молочной железы, желудка, кишечника, почек, печени и легкихчеловекагруппы сравнениякишечжелудокникмолочнаяпочки легкие печеньжелезаКПЕ/ФМСФ-КП0,73*0,690,590,73*0,690,55КПЕ/катепсин D0,79*0,79*0,680,74*0,710,65КПЕ/кислые протеазы0,500,73*0,650,710,690,35КПЕ/ПДА0,74*0,710,700,540,720,64КПЕ/ЛАП0,700,70*0,700,74*0,590,55ФМСФ-КП/катепсин D0,720,720,700,710,720,61ФМСФ-КП/кислые0,490,720,660,550,670,60ФМСФ-КП/ПДА0,660,710,700,73*0,300,39ФМСФ-КП/ЛАП0,580,600,610,640,690,62D/кислые 0,400,600,590,620,510,69катепсин D/ПДА0,710,690,640,590,500,67катепсин D/ЛАП0,500,640,590,590,640,60кислые протеазы/ПДА0,650,710,740,610,450,38кислые протеазы/ЛАП0,400,73*0,670,660,610,71ПДА/ЛАП0,600,700,630,640,390,35протеазыкатепсинпротеазы* – Р < 0,05.85Таблица 17.
Значения линейного коэффициента корреляции Пирсонаактивности кислых протеаз, катепсина D, карбоксипептидазы Е (КПЕ),ФМСФ-ингибируемойдипептидазыАзлокачественныхкарбоксипептидазы(ПДА)и(ФМСФ-КП),лейцинаминопептидазыновообразованияхмолочнойжелезы,пептидил(ЛАП)желудка,кишечника, почек, печени и легких человека.группы сравнениякишечжелудмолочнаяникокжелезаКПЕ/ФМСФ-КП0,91*0,88*КПЕ/катепсин D0,92*КПЕ/кислыепротеазыпочкилегкиепечень0,79*0,85*0,82*0,75*0,91*0,89*0,86*0,84*0,82*0,630,83*0,82*0,84*0,80*0,58КПЕ/ПДА0,92*0,86*0,83*0,79*0,81*0,80*КПЕ/ЛАП0,88*0,85*0,83*0,86*0,78*0,77*ФМСФ-КП/катепсин D0,83*0,89*0,90*0,88*0,86*0,81*ФМСФ-КП/кислые0,600,81*0,84*0,77*0,81*0,80*ФМСФ-КП/ПДА0,80*0,89*0,90*0,91*0,460,58ФМСФ-КП/ЛАП0,730,79*0,80*0,86*0,85*0,82*D/кислые 0,590,79*0,78*0,82*0,700,85*протеазыкатепсинпротеазыкатепсин D/ПДА0,82*0,84*0,83*0,81*0,690,67катепсин D/ЛАП0,700,79*0,78*0,81*0,82*0,80*кислые протеазы/ПДА0,76*0,83*0,90*0,82*0,590,57кислые протеазы/ЛАП0,590,90*0,88*0,84*0,82*0,90*ПДА/ЛАП0,80*0,83*0,85*0,84*0,600,52* – Р < 0,05.в86Глава IV.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯК настоящему времени имеется достаточно большое количествоэкспериментальных работ, раскрывающих роль регуляторных пептидов ибелков в развитии злокачественных новообразований в организме человека.Описано участие ростовых факторов в процессе роста и дифференцировкиопухолевых клеток [68], участие пептидных и белковых гормонов вперестройке метаболизма [52], участие цитокинов и иммуномодулирующихпептидов в регуляции функции иммунной системы при развитии опухоли[136].
Тем не менее, остается большое количество вопросов о механизмахувеличения концентраций активных форм данных пептидов при развитиизаболевания. В ряде работ показано увеличение экспрессии генов,кодирующих предшественники данных молекул, однако концентрациябиоактивных форм пептидных молекул зависит не столько от работы генома,сколько от активности ферментов их обмена и модификации [35]. Вниманиек изучению активности пептидгидролаз в новообразованияхзлокачественногоидоброкачественноготипаобусловленразличнымиспособамиимеханизмами их влияния на процесс канцерогенеза путём процессинга,модификации или инактивации регуляторных пептидов и ростовыхфакторов,вовлеченныхвэтиологиюипатогенеззлокачественныхновообразований [67].Патофизиологияновообразованийхарактеризуетсяизменениемактивности и спектра пептидгидролаз в раковых клетках.
Ферментный спектробусловленкакновобразования.локализацией,Приэтом,такесливиуровнемдифференцировкидифференцированныхопухоляхактивность соответствует таковой для данного органа, ткани и типа клеток,то снижение уровня дифференцировки значительно изменяет активность испектрферментов.Предполагаетсяисключительновысокаярольпептидгидролаз в инвазии и метастазировании раковых клеток [282]. Вклетках опухолей протеаз синтезируется значительно больше, как в87нормальных клетках. В злокачественных новообразованиях наблюдаетсявыход пептидгидролаз в межклеточное пространство и увеличение ихактивности.Всывороткеонкологическихбольныхобнаруживаетсяувеличение изменение активности ряда ферментов обмена регуляторныхпептидов и белков [196, 142].
Тем не менее, работ по изучению активностипептидгидролаз в злокачественных новообразованиях человека практическинет, практически все исследования выполнены на лабораторных животных,поэтому роль данных ферментов в патофизиологии злокачественныхновообразований человека остается неизвестной.Полученные нами данные по распределению активности ферментовобменарегуляторныхпептидовибелковвдоброкачественныхизлокачественных новообразованиях человека вносят существенный вклад впонимание механизмов участия пептидгидролаз в этиологию и патогенезопухолей.Учитываяспецификурегиональногоитканевогораспределенияактивности КПE и ФМСФ-КП можно сделать предположение об участииданных карбоксипептидаз в процессинге нейропептидов, разных по своемуаминокислотному составу.
Можно предположить, что ФМСФ-КП принимаетучастиевпроцессингеформпептидов,содержащихгидрофобнуюаминокислоту в качестве предшествующей отщепляемому аргинину илизину. В отличие от нее, КПE, по-видимому, принимает участие в реакцияхмодификации широкой группы пропептидов с предшествующим остаткомаминокислоты с коротким алифатическим радикалом (глицини аланин), но неисключительно в процессинге опиоидных пептидов, как преимущественносчиталось ранее. Данное предположение дает возможностьраскрыть причинупротиворечий в несоответствии распределения по отделам КПE иэнкефалинов.Полученные экспериментальные данные об увеличении активностиферментов процессинга, модификации и инактивации активных формрегуляторныхпептидовибелковпозволяютобъяснитьувеличение88концентрации ряда ростовых и нейротрофических факторов как взлокачественных новообразованиях, так и в плазме крови пациентов при ракеразличных органов [136, 296, 105], особенно в тех случаях, когда совместноеопределение уровней пептидных молекул и мРНК их предшественников невыявляло корреляции [68, 52].В многочисленных исследованиях последних лет было показано, чтокатепсин D может выступать в качестве маркера при онкологическихзаболеваниях молочной железы, показана высокая роль данного фермента впроцессах инвазии и метастазирования [276, 68].
В ряде работ было показано,что катепсин D стимулирует пролиферацию раковых клеток.Наши исследования отражают существенное увеличение активностикислых протеаз и катепсина D в злокачественных новообразованиях желудкаи почек, что может служить основанием разработки методики диагностикиопухолей в данных органах. Поскольку в ряде работ предполагается, чтокатепсин D может действовать в качестве внеклеточного связывающегобелка, а не как протеаза, эти методики могут быть малоинвазивными, сиспользованием меченых ингибиторов фермента. При этом следует отметить,что катепсин D является единственной протеазой, чья активность взлокачественных новообразованиях всех исследованных органов выше, чем всоответствующих доброкачественных опухолях.Таким образом, при развитии злокачественных новообразованийкатепсин D сверхэкспрессируется и выделяется в больших количествахраковыми клетками и может способствовать не только пролиферации, но иих выживанию, а также может стимулировать подвижность и инвазиюфибробластов и, следовательно, повысить опухолевой гомеостаз.
Прокатепсин D, выделяемый раковыми клетками может стимулироватьангиогенез, действующий через паракринные петли в виде белка лиганда,вызывая прямое или косвенное связывание с неизвестными рецепторамиклеточной поверхности, которые могут присутствовать как на раковыхфибробластах, так на и эндотелиальных клетках.89Обнаруженное нами, чрезвычайно выраженное увеличение активностиКПЕ в злокачественных новообразованиях всех органов совпадает срезультатами исследований по моделированию канцерогенеза на животных,в которых показано вовлечение данного фермента в процессинг факторовроста, которые непосредственно участвуют в развитии опухоли и метастаз[52].
Результаты исследований клеточных культур опухолей, а такжеопухолевой ткани человека (гепатоцеллюлярной карциномы, параганглиомы,феохромобластомы, опухоли гипофиза и легкого), удаленной послехирургического вмешательства [211] показали, что чем больше была разницамежду содержанием КПЕ-ΔN в опухолевых и здоровых тканях, тем большебыла инвазивность опухоли.Таким образом, эти результаты, а также данные нашего исследованияпоказывают, что КПЕ способствует инвазии и пролиферации опухолевыхклеток exvivo и метастазирующих клеток в invivo, поэтому данный ферментможетслужитьпрогностическимбиомаркеромдляпрогнозированияпротекания болезни у пациентов со злокачественными новообразованиями.ФМСФ-КП – пептидгидролаза с обширным спектром биологическойактивности, тем не менее, роль данного фермента исследована не до конца.Егофизико-химическиесвойства,субстратнаяспецифичность,распределение по тканям и органамдают основания предположить, что этакарбоксипептидаза участвует в процессинге многих биологически активныхбелков и пептидов, в отличие от КПЕ, участвующей в процессингеограниченного числа биологически активных пептидов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
