Massive parallel sequencing for diagnostic genetic testing of BRCA genes - A single center experience

The aim of this study was to implement massive parallel sequencing (MPS) technology in clinical genetics testing. We developed and tested an amplicon-based method for resequencing the BRCA1 and BRCA2 genes on an Illumina MiSeq to identify disease-causing mutations in patients with hereditary breast or ovarian cancer (HBOC). The coding regions of BRCA1 and BRCA2 were resequenced in 96 HBOC patient DNA samples obtained from different sample types: peripheral blood leukocytes, whole blood drops dried on paper, and buccal wash epithelia. A total of 16 random DNA samples were characterized using standard Sanger sequencing and applied to optimize the variant calling process and evaluate the accuracy of the MPS-method. The best bioinformatics workflow included the filtration of variants using GATK with the following cut-offs: variant frequency > 14%, coverage ( > 25×) and presence in both the forward and reverse reads. The MPS method had 100% sensitivity and 94.4% specificity. Similar accuracy levels were achieved for DNA obtained from the different sample types. The workflow presented herein requires low amounts of DNA samples (170 ng) and is cost-effective due to the elimination of DNA and PCR product normalization steps

Effects of reprogrammed splenic CD8+ T-cells in vitro and in mice with spontaneous metastatic Lewis lung carcinoma

Abstract Background Metastatic disease is a major and difficult-to-treat complication of lung cancer. Considering insufficient effectiveness of existing therapies and taking into account the current problem of lung cancer chemoresistance, it is necessary to continue the development of new treatments. Methods Previously, we have demonstrated the antitumor effects of reprogrammed CD8+ T-cells (rCD8+ T-cells) from the spleen in mice with orthotopic lung carcinoma. Reprogramming was conducted by inhibiting the MAPK/ERK signalling pathway through MEKi and the immune checkpoint PD-1/PD-L1. Concurrently, CD8+ T-cells were trained in Lewis lung carcinoma (LLC) cells. We suggested that rCD8+ T-cells isolated from the spleen might impede the development of metastatic disease. Results The present study has indicated that the reprogramming procedure enhances the survival and cytotoxicity of splenic CD8+ T-cells in LLC culture. In an LLC model of spontaneous metastasis, splenic rCD8 + T-cell therapy augmented the numbers of CD8+ T-cells and CD4+ T-cells in the lungs of mice. These changes can account for the partial reduction of tumors in the lungs and the mitigation of metastatic activity. Conclusions Our proposed reprogramming method enhances the antitumor activity of CD8+ T-cells isolated from the spleen and could be valuable in formulating an approach to treating metastatic disease in patients with lung cancer. Keywords Metastatic disease, Lung cancer, Lewis lung carcinoma, Reprogrammed spleen CD8+ T-cells, Cell therap

Ингибин В при стромально-клеточных опухолях яичников

Background. Tumors of stroma of the sex cord include a family of tumors that are diverse in structure and biological characteristics, including hormone-active ovarian tumors, such as granulosa cell tumor (GCT) of the ovary and a tumor from Sertoli–Leydig cells. For these types of tumors, of particular importance is the analysis of biochemical markers, among which the most promising is inhibin B.The objective of the study. Comparative analysis of inhibin B levels in the blood serum of patients with stromal cell tumors and other types malignancies.Materials and methods. 64 patients with primary ovarian tumors were examined: 31 – GCT of the ovary, 16 – tumors from Sertoli–Leydig cells, 17 – adenocarcinomas. Comparison group – 20 patients with malignant tumors of other localizations, control – 74 healthy women and 37 patients with benign ovarian tumors. Inhibin B was determined in blood serum using the standardized Inhibin B Gen II ELISA (Beckman Coulter, USA) immunoassay.Results. The analysis of inhibin B levels in last days of the luteal phase, show an increase of marker level in patients with GCT and tumors from Sertoli–Leydig cells, while in ovarian adenocarcinomas and malignant tumors of other locations inhibin B secretion doesn’t differ from the control. The sensitivity of inhibin B in diagnostics of GCT was 93.5 %, in tumor from Sertoli–Leydig cells – 81.3 % with specificity – 100 %.Conclusion. Inhibin B is an effective biomarker of GCT and ovarian tumors from Sertoli–Leydig cells, which results must be interpreted according the functional state of the ovaries.Введение. К опухолям стромы полового тяжа относится семейство разных по строению и биологическим особенностям опухолей, включая гормонально-активные опухоли яичников, такие как гранулезоклеточная опухоль яичника (ГКОЯ) и опухоль яичника из клеток Сертоли–Лейдига. Для данных типов опухолей особенное значение имеет анализ биохимических маркеров, к одним из самых перспективных относится ингибин B.Цель исследования – сравнительный анализ сывороточных уровней ингибина В у больных со стромально-клеточными опухолями и другими типами злокачественных новообразований.Материалы и методы. Обследованы 64 женщины с первичными опухолями яичников (31 – ГКОЯ, 16 – опухоль из клеток Сертоли–Лейдига, 17 – аденокарцинома). Группу сравнения составили 20 больных со злокачественными опухолями других локализаций, контрольную группу – 74 женщины без онкологических заболеваний и 37 больных с доброкачественными неоплазиями яичников. Определение уровня ингибина B в сыворотке крови проводили с использованием стандартизованного иммуноферментного набора Inhibin B Gen II ELISA (Beckman Coulter, США).Результаты. При анализе уровня ингибина В выявлено его повышение при ГКОЯ и опухолях из клеток Сертоли–Лейдига, тогда как при аденокарциномах яичника и злокачественных опухолях других локализаций секреция ингибина B не отличалась от таковой в контрольной группе. Чувствительность ингибина В в диагностике ГКОЯ составила 93,5 %, при опухоли из клеток Сертоли–Лейдига – 81,3 % при специфичности по контролю 100 %.Заключение. Ингибин B – высокоэффективный биомаркер ГКОЯ и опухолей яичников из клеток Сертоли–Лейдига, при анализе уровня которого следует учитывать функциональный статус яичников

ЛИГАНД-РЕЦЕПТОРНАЯ СИСТЕМА RANK/RANKL/OPG И ЕЕ РОЛЬ ПРИ ПЕРВИЧНЫХ НОВООБРАЗОВАНИЯХ КОСТЕЙ (АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРЫ И СОБСТВЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ)

RANK/RANKL/OPG ligand-receptor system is a key player in bone homeostasis regulation directly regulating osteoclast differentiation and osteolysis. Disbalance of bone homeostasis associated with malfunctioning of RANK/RANKL/OPG system underlies such oncological processes as the destruction of bone, metastasis development, tumor progression. Involvement of RANK/RANKL/OPG system in the development of metastasis from various tumors is practically confirmed, but its influence on the development and progression of primary bone tumors still needs thorough evaluation. , In this paper experimental and clinical-laboratory data on the role of RANK/RANKL/OPG system in primary bone tumors pathogenesis available in modern literature are summarized with special attention,paid to giant-cell bone tumor (GCBT) that is already treated with RANK/RANKL interaction inhibitor denosumab. Results of authors study of the levels of RANK/RANKL/OPG system,s components in blood serum of 101 malignant bone tumor (37 – osteosarcoma, 41 – chondrosarcoma, 12 – chordoma, 7 – Ewing sarcoma, 2 – pleomorhic undifferentiated sarcoma, 2 – fibrosarcoma), 32 borderline GCBT, and 30 benign bone tumor patients are also presented. The disturbances in the balance of osteolysis activators and inhibitors in patients with primary bone tumor depending both on the character of neoplasm (malignant, borderline or benign), and histological structure of malignant tumors were demonstrated. The most striking changes in RANK/ RANKL/OPG system manifesting itself in an increase of serum concentrations of all its components and strengthening of association between the levels of soluble receptor and its natural inhibitor OPG were revealed in giant-cell bone tumor patients.The study of the role of RANK/RANKL/OPG system in primary bone neoplasms is a topical goal for clinical investigations; it is also a promising tool for development of new diagnostic methods and for targeted application of specific drugs inhibiting its activity.Лиганд-рецепторная система RANK/RANKL/OPG – ключевое звено гомеостаза костной ткани, непосредственно регулирующее дифференцировку остеокластов и остеолиз. Дисбаланс костного гомеостаза, связанный с нарушениями в системе RANK/RANKL/ OPG, лежит в основе онкологических процессов, таких как разрушение костей, развитие метастазов, прогрессирование опухоли. Участие системы RANK/RANKL/OPG в формировании костных метастазов различных опухолей практически доказано, однако ее влияние на развитие первичных новообразований костей все еще недостаточно изучено.В статье суммированы имеющиеся в литературе экспериментальные и клинико-лабораторные данные об участии системы RANK/ RANKL/OPG в патогенезе первичных опухолей костей, в первую очередь – гигантоклеточной опухоли (ГКО), в лечении которой уже используется ингибитор RANK/RANKL-взаимодействия деносумаб. Приведены также результаты собственного исследования содержания растворимых форм компонентов системы RANK/RANKL/OPG в сыворотке крови 101 больного саркомой кости (остеосаркома – 37 пациентов, хондросаркома – 41, хордома – 12, саркома Юинга – 7, плеоморфная недифференцированная саркома – 2, фибросаркома – 2), 32 больных пограничной ГКО кости и 30 пациентов с доброкачественными поражениями костей. Продемонстрированы нарушения баланса активаторов и ингибиторов остеолиза при первичных опухолях костей, зависящие как от характера новообразования (злокачественное, пограничное или доброкачественное), так и от гистологического строения злокачественной опухоли. Наибольшие изменения в системе RANK/RANKL/OPG, выражающиеся в увеличении сывороточной концентрации всех 3 ее компонентов и усилении взаимосвязи между уровнями растворимого рецептора и его природного ингибитора OPG в сыворотке крови, отмечены у больных ГКО.Изучение роли системы RANK/RANKL/OPG при первичных новообразованиях костей представляет актуальную задачу для исследования на клиническом материале, а также открывает перспективы для разработки новых методов диагностики и адресного назначения молекулярно-направленных препаратов, ингибирующих ее активность

Прогностическая значимость sPD-1/sPD-L1 при раке почки в зависимости от фенотипа опухолевых и стромальных клеток

Background. The search for new prognostic markers of renal cell carcinoma is an urgent problem of oncourology. Modern studies demonstrate the need for a comprehensive assessment of the clinical and prognostic significance of many markers.Aim is a comprehensive analysis of the prognostic significance of soluble forms of PD-1 and PD-L1 (sPD-1 and sPD-L1) depending on the phenotype of tumor cells and the microenvironment.Materials and methods. The study included tumor tissue and serum samples from 54 patients with renal cell cancer and from 67 healthy donors. The concentrations of sPD-1 and sPD-L1 were determined in blood serum using ELISA. Tissue expression of PD-L1, PU.1, CD3, and CD20 was assessed by immunohistochemistry. To determine statistically significant differences in independent groups, the Mann–Whitney test and Fisher’s exact test were used. Overall survival was analyzed by constructing survival curves using the Kaplan–Meier method. Differences were considered statistically significant at p <0.05.Results. Increase of sPD-L1 concentration in serum from patients with renal cell carcinoma compared with healthy donors was demonstrated. The highest concentration of the soluble form of the PD-1 receptor was observed in serum from patients with the non-clear cell renal cell carcinoma. High levels of sPD-L1 in serum and PD-L1 in tumor cells are associated with disease progression (advanced stage, higher malignancy, as well as the presence of regional metastases). It has been shown that the high content of PU.1+ and CD20+ cells in the tumor stroma are significant factors of unfavorable prognosis. No prognostic significance was found for both sPD-L1 and PD-L1 expressed in tumor tissue. However, analysis of a combination of these markers showed that the high concentration of sPD-L1 together with the high tissue expression of PD-L1 is an extremely unfavorable factor.Conclusion. Analysis of sPD-L1 concentration and tissue expression of PD-L1 in combination is a new approach for assessing the prognosis of renal cell carcinoma.Введение. Поиск новых прогностических маркеров почечно-клеточного рака является актуальной проблемой онкоурологии. Современные исследования демонстрируют необходимость комплексной оценки клинической и прогностической значимости многих маркеров.Цель исследования – комплексный анализ прогностической значимости растворимых форм PD-1 и PD-L1 (sPD-1 и sPD-L1) в зависимости от фенотипа опухолевых клеток и их микроокружения.Материалы и методы. В исследование включены образцы опухолей и сывороток крови от 54 пациентов с почечноклеточным раком и от 67 здоровых доноров. Концентрацию sPD-1 и sPD-L1 определяли в сыворотке крови с помощью иммуноферментного анализа. Оценку тканевой экспрессии PD-L1, PU.1, CD3 и CD20 проводили иммуногистохимическим методом. Для определения статистически значимых различий в независимых группах использовали критерий Манна–Уитни и точный критерий Фишера. Анализ общей выживаемости проводили путем построения кривых дожития по методу Каплана–Майера. Статистически достоверными считали различия при р <0,05.Результаты. Показано увеличение содержания sPD-L1 у пациентов с почечно-клеточным раком по сравнению со здоровыми донорами. Наибольшее содержание растворимой формы PD-1 характерно для пациентов с несветлоклеточным вариантом опухоли. Высокое содержание sPD-L1 в сыворотке и PD-L1 в опухолевых клетках ассоциировано с прогрессированием заболевания (высокой стадией и низкой дифференцировкой, а также наличием регионарных метастазов). Показано, что высокое содержание PU.1+- и CD20+-клеток в строме опухоли является значимым фактором неблагоприятного прогноза. Не выявлено прогностической значимости как для растворимой формы PD-L1, так и для тканевой. Однако их комплексный анализ показал, что высокое содержание растворимой формы PD-L1 при высокой тканевой экспрессии данного маркера – крайне неблагоприятный фактор.Заключение. Комплексный анализ прогностической значимости содержания растворимой и тканевой форм PD-L1 является новым подходом к оценке прогноза почечно-клеточного рака

Биохимические показатели в сыворотке крови больных нейроэндокринными опухолями с карциноидным синдромом

Introduction. Carcinoid syndrome is the most common functional syndrome in patients with neuroendocrine tumors. More than 40 biochemical factors are responsible for the manifestation of carcinoid syndrome, among which serotonin is the most important. The study of biochemical markers of carcinoid syndrome and associated carcinoid heart disease is an important aim of laboratory examination in neuroendocrine tumors patients.Aim. Analysis of levels and diagnostic efficiency evaluation of chromogranin A (CgA), serotonin, pro-brain natriuretic peptide (proBNP) and platelet-derived growth factor (PDGF-BB) in the blood serum of neuroendocrine tumors patients with various clinical manifestations, including carcinoid syndrome and carcinoid heart disease.Materials and methods. 66 patients with neuroendocrine tumors of various localizations were examined (pancreas – 24 cases, small intestine – 21, large intestine – 6, lungs – 10, unkown primary focus – 5). 38 patients had liver metastases. In 43 patients, a clinic of carcinoid syndrome was observed, 16 had signs of carcinoid heart disease. The control group consisted of 30 practically healthy people. Serum levels of CgA, serotonin, and PDGF-BB were determined by enzyme immunoassay in microplate format: Chromogranin A NEOLISA (Eurodiagnostica, Sweden), Serotonin ELISA (IBL, German), and PDGF-BB ELISA Kit (Invitrogen, USA). The proBNP analysis was performed on a Cobas e601 automated analyzer (Roche, Switzerland).Results. In carcinoid syndrome, the medians of CgA, serotonin, and proBNP were the highest, differing statistically significantly from the control group. In patients with G3 tumors, the median PDGF-BB was statistically significantly higher than in controls, in contrast to G1 and G2. The highest diagnostic sensitivity in the general neuroendocrine tumors group was in CgA – 63.6 %, with a specificity of 100 %. In patients with carcinoid syndrome, the highest diagnostic sensitivity was characteristic of serotonin and chromogranin A (79 %), while in patients with CAD clinic, proBNP had the highest sensitivity – 93.8 %.Conclusion. The study revealed the high efficiency of СgA, with the highest sensitivity in common forms and tumors with high biological activity. Serotonin can be used in the diagnosis of carcinoid syndrome, associated with cardiofibrosis development. Pro-brain natriuretic peptide is a highly sensitive and specific marker of carcinoid heart disease. The highest levels of PDGF-BB are associated with a high grade of neuroendocrine tumors malignancy.Введение. Карциноидный синдром является наиболее частым функциональным синдромом у пациентов с нейроэндокринными опухолями. За манифестацию карциноидного синдрома отвечают более 40 биохимических факторов, среди которых наибольшее значение имеет серотонин. Исследование биохимических маркеров карциноидного синдрома и ассоциированной с ним карциноидной болезни сердца является актуальной задачей лабораторного обследования больных нейроэндокринными опухолями.Цель исследования – анализ уровней и оценка диагностической эффективности хромогранина А (ХгА), серотонина, мозгового натрийуретического пропетида (proBNP) и тромбоцитарного фактора роста (PDGF-BB) в сыворотке крови больных нейроэндокринными опухолями с различной клинической манифестацией, включая карциноидные синдром и болезнь сердца.Материалы и методы. Обследованы 66 больных нейроэндокринными опухолями различных локализаций (поджелудочная железа – 24 случая, тонкая кишка – 21, толстая кишка – 6, легкие – 10, невыявленный первичный очаг – 5). У 38 пациентов обнаружены метастазы в печени. У 43 больных отмечены клинические проявления карционидного синдрома, 16 имели признаки карциноидной болезни сердца. Контрольная группа представлена 30 практически здоровыми донорами. Уровни ХгА, cеротонина и PDGF-BB в сыворотке крови определяли с помощью иммуноферментного метода в плашечном формате с использованием тест-систем Chromogranin A NEOLISA (Eurodiagnostica, Швеция), Serotonin ELISA (IBL, Германия) и PDGF-BB ELISA Kit (Invitrogen, США). Анализ proBNP проводили на автоматическом анализаторе Cobas e601 (Roche, Швейцария).Результаты. При карциноидном синдроме медианы уровней ХгА, серотонина и proBNP были наиболее высокими и статистически значимо отличались от соответствующих показателей контрольной группы. Медиана PDGF-BB статистически значимо выше у больных с опухолями G3, чем в группе контроля, в отличие от пациентов с опухолями G1 и G2. Наибольшая диагностическая чувствительность в общей группе нейроэндокринных опухолей отмечена для ХгА (63,6 %) при специфичности 100 %. При карциноидном синдроме наиболее высокая диагностическая чувствительность была характерна для серотонина и ХгА (79 %). У пациентов с клиническими признаками карциноидной болезни сердца отмечалась большая диагностическая чувствительность для proBNP (93,8 %).Заключение. Проведенное исследование свидетельствует о высокой эффективности ХгА с наибольшей чувствительностью при распространенных формах и опухолях с высокой биологической активностью. Серотонин является чувствительным маркером карциноидного синдрома, ассоциированным с развитием кардиофиброза. Мозговой натрийуретический пропетид – высокочувствительный и специфичный маркер карциноидной болезни сердца. Наиболее высокие уровни PDGF-BB ассоциированы с большой степенью злокачественности нейроэндокринных опухолей

Белки sPD-1/sPD-L1 при немелкоклеточном раке легкого и плоскоклеточном раке пищевода

Background. Implementation of immunotherapy in clinical oncological practice has significantly improved the results of cancer treatment. It resulted in the need for seeking new markers to assess the effectiveness of therapy and the disease prognosis.Aim. To analyze the content of soluble forms of PD-1 and PD-L1 immune checkpoint proteins in the blood serum of patients with non-small cell lung cancer and esophageal squamous cell carcinoma and their association with clinical and morphological characteristics of the disease and the disease prognosis.Materials and methods. The study included tumor samples obtained from 43 patients with non-small cell lung cancer and 21 patients with esophageal squamous cell carcinoma. The concentration of sPD-L1 and sPD-1 in the blood serum was determined using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The Mann – Whitney test was used to determine statistically significant differences in independent groups. A correlation analysis was performed using the Spearman’s rank correlation coefficient. Overall survival was analyzed by constructing survival curves using the Kaplan – Meier method and a Cox proportional hazards model. The differences were considered statistically significant at p < 0.05.Results. The study showed that sPD-1 and sPD-L1 were found in the blood serum of both cancer patients and healthy donors, and their concentrations did not differ significantly. It was shown that the high concentration of sPD-L1 in the blood serum of patients with non-small cell lung cancer was significantly associated with the late stage of the disease and was an independent unfavorable prognostic factor. It should be noted that for patients with esophageal cancer, an unfavorable prognostic marker was the high concentration of the soluble form of PD-1 protein, and not PD-L1 ligand, as in case of lung cancer.Conclusion. The content of sPD-1 and sPD-L1 in the blood serum can have different prognostic significance for various types of cancer, and further studies are required to confirm their clinical usability.Введение. Активное внедрение иммунотерапии в клиническую онкологическую практику позволило значительно улучшить результаты лекарственного лечения опухолей. Это привело к необходимости поиска новых маркеров, с помощью которых можно оценить эффективность проводимой терапии и прогноз заболевания.Цель исследования – анализ содержания растворимых форм белков контрольных точек иммунитета sPD-1 и PD-L1 в сыворотке крови больных немелкоклеточным раком легкого и плоскоклеточным раком пищевода, а также их ассоциации с клинико-морфологическими характеристиками заболевания и прогнозом.Материалы и методы. В исследование включены образцы опухолей от 43 пациентов с немелкоклеточным раком легкого и 21 пациента с плоскоклеточным раком пищевода. Концентрацию sPD-L1 и sPD-1 определяли в сыворотке крови с помощью иммуноферментного анализа. Для определения статистически значимых различий в независимых группах использовали критерий Манна – Уитни. Корреляционный анализ проводили с помощью определения коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Анализ общей выживаемости – путем построения кривых дожития по методу Каплана – Мейера и с использованием модели пропорциональных рисков Кокса. Статистически достоверными считались различия при р < 0,05.Результаты. Показано, что sPD-1и sPD-L1 обнаруживаются в сыворотке крови как у пациентов с онкологическими заболеваниями, так и здоровых доноров, и их концентрации значимо не отличаются. Показано, что высокая концентрация sPD-L1 в сыворотке крови больных немелкоклеточным раком легкого значимо ассоциирована с поздней стадией заболевания и является независимым неблагоприятным прогностическим фактором. Необходимо отметить, что для пациентов с раком пищевода неблагоприятным прогностическим маркером является высокое содержание растворимой формы рецептора PD-1, а не его лиганда PD-L1, как для рака легкого.Выводы. Содержание в сыворотке крови sPD-1и sPD-L1 может иметь различное прогностическое значение для злокачественных опухолей различных нозологий, и необходимость его анализа для клинического применения требует дальнейшего изучения

Polymorphisms in the vascular endothelial growth factor gene and breast cancer in the Cancer Prevention Study II cohort

INTRODUCTION: Vascular endothelial growth factor (VEGF) plays a central role in promoting angiogenesis and is over-expressed in breast cancer. At least four polymorphisms in the VEGF gene have been associated with changes in VEGF expression levels: -2578C/A, -1154G/A and -634G/C are all located in the promoter region; and +936C/T is located in the 3'-untranslated region. METHOD: We examined the association between these four VEGF polymorphisms and risk for breast cancer among postmenopausal women in CPS-II (Cancer Prevention Study II) Nutrition Cohort. This cohort was established in 1992 and participants were invited to provide a blood sample between 1998 and 2001. Included in this analysis were 501 postmenopausal women who provided a blood sample and were diagnosed with breast cancer between 1992 and 2001 (cases). Control individuals were 504 cancer-free postmenopausal women matched to the cases with respect to age, race/ethnicity, and date of blood collection (controls). RESULTS: We found no association between any of the polymorphisms examined and overall breast cancer risk. However, associations were markedly different in separate analyses of invasive cancer (n = 380) and in situ cancer (n = 107). The -2578C and -1154G alleles, which are both hypothesized to increase expression of VEGF, were associated with increased risk for invasive breast cancer (odds ratio [OR] 1.46, 95% confidence interval [CI] 1.00–2.14 for -2578 CC versus AA; OR 1.64, 95% CI 1.02–2.64 for -1154 GG versus AA) but they were not associated with risk for in situ cancer. The +936C allele, which is also hypothesized to increase VEGF expression, was not clearly associated with invasive breast cancer (OR 1.21, 95% CI 0.88–1.67 for +936 CC versus TT/CT), but it was associated with reduced risk for in situ cancer (OR 0.59, 95% CI 0.37–0.93 for CC versus TT/CT). The -634 C/G polymorphism was not associated with either invasive or in situ cancer. CONCLUSION: Our findings provide limited support for the hypothesis that the -2578C and -1154G VEGF alleles are associated with increased risk for invasive but not in situ breast cancer in postmenopausal women

Содержание sEMMPRIN/CD147 в сыворотке крови больных с опухолями костей и его связь с клинико-морфологическими характеристиками заболевания

Introduction. Enzyme-linked immunosorbent assay of biochemical markers is one of the most important methods for diagnosing tumors. One of these markers is an inducer of expression of matrix metalloproteases EMMPRIN/CD147. Changes in its expression are associated with the progression of some tumors. This study is the first work devoted to the study of the content of the soluble form of the transmembrane glycoprotein EMMPRIN (sEMMPRIN)  in the blood serum of patients with various bone tumors.Aim. To study the content of sEMMPRIN in the blood serum of patients with malignant bone tumors, its relationship with the clinical and morphological characteristics of neoplasms and prognosis.Materials and methods. The study included 88 patients with malignant tumors (osteosarcoma – 37 cases, chondrosarcoma – 39, chordoma – 5, Ewing’s sarcoma – 7) and borderline (11 cases) bone neoplasms, of which 14 patients were under the age of 18 years. The control group consisted of 29 healthy donors, 8 of which were under the age of 18 years. The concentration  of EMMPRIN was determined in the serum of patients and donors with reagents for direct enzyme immunoassay “Human EMMPRIN” (R&D, USA) in accordance with the manufacturer’s instructions and expressed in nanograms (ng) per 1 ml of blood serum. The obtained data were processed using the GraphPad Prizm 9.4 program. When comparing indicators and analyzing their relationships, we used the nonparametric Mann–Whitney and Kruskal–Wallis tests. Overall survival was analyzed using the Kaplan–Meier method.Results. Our analysis of the sEMMPRIN content in the blood serum of patients with bone tumors did not reveal statistically significant differences between the control group and patients with borderline and malignant tumors, both in adults and in children. At the same time, a trend towards a decrease in the level of sEMMPRIN in the blood serum was noted in the presence of a malignant neoplasm of the bone compared with the corresponding control group. Additionally, we found that the content of sEMMPRIN is associated with age and higher in the group of patients under 18 years of age, both among healthy donors and oncological patients. An analysis of the association of sEMMPRIN content with clinical and morphological characteristics did not reveal statistically significant patterns, however, a trend towards an increase in the level of the marker with disease progression in both studied age groups was observed, which is consistent with other studies conducted on other solid tumors.Conclusion. ELISA revealed the marker sEMMPRIN in the blood serum of all examined children and adults with borderline malignant bone tumors and healthy donors. At the same time, the levels of sEMMPRIN did not differ between the above groups, however, there was a tendency for a decrease in the concentration of the marker in patients with bone sarcomas compared with the control group, regardless of age.Введение. Иммуноферментный  анализ биохимических маркеров является одним из важнейших методов диагностики опухолей. в число таких маркеров входит индуктор экспрессии матриксных металлопротеаз EMMPRIN/CD147. изменение его экспрессии связано с прогрессией некоторых опухолей. Настоящее исследование является первой работой, посвященной изучению содержания растворимой формы трансмембранного гликопротеина EMMPRIN (sEMMPRIN) в сыворотке крови пациентов с различными опухолями костей.Цель исследования – изучить содержание sEMMPRIN в сыворотке крови больных со злокачественными опухолями костей, его связь с клинико-морфологическими характеристиками новообразований и прогнозом.Материалы и методы. В исследование включены 88 пациентов со злокачественными опухолями (остеосаркома – 37 случаев, хондросаркома – 39, хордома – 5, саркома Юинга – 7) и пограничными новообразованиями костей (11 случаев), из которых 14 больных – в возрасте до 18 лет. Группу контроля составили 29 здоровых доноров, 8 из которых были в возрасте до 18 лет. концентрацию sEMMPRIN определяли в сыворотке больных и доноров с помощью реактивов для прямого иммуноферментного анализа “Human EммPRIN”  (R&D, СШа) в соответствии с инструкциями производителя и выражали в нанограммах (нг) на 1 мл сыворотки крови. полученные данные обрабатывали с помощью программы GraphPad Prizm 9.4. для сравнения показателей и оценки их взаимосвязей использовали непараметрические критерии манна–Уитни и краскела–Уоллиса. анализ общей выживаемости выполняли по методу каплана–майера.Результаты. Проведенный нами анализ содержания sEMMPRIN в сыворотке крови пациентов с опухолями костей не выявил статистически значимых различий между контрольной группой и пациентами с пограничными и злокачественными опухолями как у взрослых, так и у детей. вместе с тем обнаружена тенденция к снижению уровня sEMMPRIN в сыворотке крови при наличии злокачественного новообразования кости по сравнению с соответствующей контрольной группой. дополнительно нами выявлено, что содержание sEMMPRIN ассоциировано с возрастом и выше в группе обследуемых в возрасте до 18 лет (как здоровых доноров, так и онкологических пациентов). анализ ассоциации содержания sEMMPRIN с клинико-морфологическими характеристиками не выявил статистически значимых закономерностей, однако наблюдалась тенденция к повышению уровня маркера при прогрессировании заболевания в обеих исследованных возрастных группах, что согласуется с другими исследованиями, в которых анализировались иные солидные опухоли.Заключение. С помощью иммуноферментного анализа sEMMPRIN выявлен в сыворотке крови у всех обследованных детей и взрослых пациентов с пограничными, злокачественными опухолями костей и у здоровых доноров. Уровни этого маркера в вышеуказанных группах не различались, однако отмечена тенденция к снижению его концентрации у больных саркомами костей по сравнению с контрольной группой независимо от возраста