Научные сотрудники Лаборатории ультраструктурных исследований НИИКЭЛ – филиал ИЦиГ СО РАН совместно с коллегами из Новосибирского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С. Н. Федорова» Минздрава России впервые исследовали уровни экспрессии белков, связанных с аутофагией и везикулярным транспортом, в трех гистологических типах увеальной меланомы человека. Результаты исследования показали, что прогностически неблагоприятные формы заболевания характеризуются повышением экспрессии определенных белков в опухолевых клетках.
Увеальная меланома — злокачественная опухоль, которая развивается из меланоцитов, расположенных в цилиарном теле, радужке или сосудистой оболочке глаза. Ежегодно в мире регистрируется 7095 новых случаев увеальной меланомы, средняя заболеваемость – 4,3 случая на 1 млн человек. Почти 85% всех известных клинических случаев приходится на опухоли, развивающиеся из сосудистой оболочки (меланомы хориоидеи). При таких опухолях гораздо быстрее, чем при меланомах радужной оболочки или цилиарного тела, развиваются метастазы. В зависимости от вовлеченных в опухолевый процесс клеток выделяют три гистологических типа меланом хориоидеи: веретеноклеточный, эпителиоидный и смешанный. Наиболее злокачественным считается эпителиоидный тип, наименее – веретеноклеточный. Риск метастазирования при заболевании смешанного типа повышается с ростом количества эпителиоидных клеток опухоли.
Несмотря на то, что ученым удалось понять основные механизмы развития опухоли, до сих пор не ясно, какие именно молекулярные процессы и маркеры влияют на высокий риск метастазов. Известно, что на прогрессирование заболевания может влиять в том числе и система внутриклеточных транспортных везикул, регулирующая метаболизм клеток.
Исследование новосибирских ученых было направлено на проведение сравнительного анализа ультраструктуры нормальных меланоцитов сосудистой оболочки глаза и клеток увеальной меланомы. Акцент был сделан на изучение экспрессии белков, связанных с аутофагией (процесс, при котором дефектные компоненты клетки подвергаются деградации, чтобы восстановить ее нормальное функционирование) и везикулярным транспортом (перенос различных компонентов внутри клетки), в серии случаев увеальной меланомы. Для оценки ультраструктуры нормальных меланоцитов и клеток увеальной меланомы использовалась трансмиссионная электронная микроскопия. Уровни экспрессии белков анализировались с помощью иммунофлуоресцентного окрашивания.
Результаты электронной микроскопии показали, что внутриклеточных структур, ассоциированных с процессами аутофагии, было больше в нормальных меланоцитах сосудистой оболочки, чем в клетках увеальной меланомы. Таким образом, процесс аутофагии понижен в клетках опухоли. Нормальные хориоидальные меланоциты также характеризовались активным внутриклеточным везикулярным транспортом. Однако доля кавеол (колбообразные выпячивания плазматической мембраны, принимающие участие в передаче внутриклеточной сигнализации) была выше в клетках увеальной меланомы. Роль этого процесса в развитии опухоли еще предстоит исследовать.
В ходе иммунофлуоресцентного окрашивания были обнаружены высокие уровни экспрессии белка-маркера аутофагии LC3 бета в опухолях веретенообразного типа. Экспрессия транспортных белков Rab7 и Rab11 была значительно повышена в опухолевых клетках смешанного типа. Ученые предполагают, что повышение экспрессии Rab7 и Rab11 в опухолевых клетках может быть связано с неблагоприятным прогнозом для больных увеальной меланомой. Таким образом, белки Rab7 и Rab11 потенциально могут быть молекулярными маркерами одного из прогностически неблагоприятных типов увеальной меланомы. Однако эта гипотеза нуждается в проверке в ходе исследования с более широкой выборкой.
- Исследования увеальной меланомы идут годами и десятилетиями: в первую очередь это связано с редкой встречаемостью данной онкопатологии. Кроме того, существуют некоторые технические сложности пробоподготовки биологического материала для исследования: сосудистая оболочка очень тонкая и хрупкая структура, ее сложно изучать в лабораторных условиях. Наше исследование проводилось в течение пяти лет. Мы впервые изучили белки, которые могут быть связаны с прогрессированием увеальной меланомы. Данные, полученные нами, имеют шансы стать основой для новых, более широких исследований. Новые исследования помогут лучше понять молекулярные механизмы развития этого опасного заболевания, - говорит старший научный сотрудник Лаборатории ультраструктурных исследований НИИКЭЛ, к. м. н. Юлия Таскаева.
Итоги своего исследования ученые обнародовали в научной статье, опубликованной в международном журнале Microscopy Research and Technique (MRT).
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии