mimmunМедицинская иммунологияMedical Immunology (Russia)1563-06252313-741XSPb RAACI10.15789/1563-0625-2018-3-383-390mimmun-1542Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESТРАНСКРИПЦИОННЫЙ ПРОФИЛЬ РАКОВОТЕСТИКУЛЯРНЫХ АНТИГЕНОВ У БОЛЬНЫХ РАКОМ МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫTRANSCRIPTIONAL PROFILE OF CANCER-TESTICULAR ANTIGENS IN PATIENTS WITH BREAST CANCERВодолажскийД. И.VodolazhskiyD. I.

Кандидат биологических наук, руководитель лаборатории молекулярной онкологии.

Ростов-на-Дону 

PhD (Biology), Head, Laboratory of Molecular Oncology.

Rostov-on-Don 

КутилинД. С.KutilinD. S.

Кутилин Денис Сергеевич – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории молекулярной онкологии.

344037, Ростов-на-Дону, 14 линия, 63, корп. 8, тел.: 8 (863) 300-02-00 (доб. 472)

Kutilin Denis S. - PhD (Biology), Senior Research Associate, Laboratory of Molecular Oncology.

344037, Rostov-on-Don,  14th Line, 63, bldg 8, phone: 7 (863) 300-02-00 (add. 472)

k.denees@yandex.ruМогушковаХ. А.MogushkovaKh. A.

Аспирант.

Ростов-на-Дону 

Research Fellow.

Rostov-on-Don

КитО. И.KitO. I.

Доктор медицинских наук, профессор, генеральный директор.

Ростов-на-Дону

PhD, MD (Medicine), Professor, General Director.

Rostov-on-Don

ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Министерства здравоохранения РФРоссияRostov Research Institute of OncologyRussian Federation201811062018203383390Copyright © Водолажский Д.И., Кутилин Д.С., Могушкова Х.А., Кит О.И., 20182018Водолажский Д.И., Кутилин Д.С., Могушкова Х.А., Кит О.И.Vodolazhskiy D.I., Kutilin D.S., Mogushkova K.A., Kit O.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.mimmun.ru/mimmun/article/view/1542

Для поиска эффективных мишеней для иммунотерапии рака молочной железы, на основе раково-тестикулярных антигенов (РТА), необходим анализ ассоциации экспрессии генов РТА с клинико-патологическими характеристиками РМЖ. Поэтому целью нашего исследования стал скрининг РТА, специфичных для опухолевых тканей молочной железы (люминальных типов А и В), на основании анализа их транскрипционного профиля у пациенток разного возраста. Для исследования использовали парные операционные биоптаты (норма и опухоль) тканей молочной железы 32 пациенток (64 образца) в возрасте от 38 до 86 лет. Методом RT-qPCR определяли относительную экспрессию 16 генетических локусов: MAGEA1, MAGEA2, MAGEA3, MAGEA4, MAGEB1, MAGEB2, GAGE1, GAGE3, GAGE4, MAGEC1, BAGE, XAGE3, NY-ESO1, SSX2, SYCP1 и PRAME1. Обнаружено, что транскрипционный профиль РТА отличается в разных возрастных группах пациенток: до 55 лет наблюдалась гиперэкспрессия локуса MAGEA3, а старше 55 лет – MAGEA1, MAGEB1, BAGE, NY-ESO1, GAGE1 и GAGE3. В тканях РМЖ люминального типа А обнаружена повышенная экспрессия РТА-локусов – MAGEA1, MAGEA2, MAGEA4, MAGEB1, MAGEB2, GAGE3, GAGE4, MAGEC1 и PRAME1, а в тканях РМЖ люминальном типа В-генов с повышенной экспрессией не обнаружено. Данные отличия необходимо учитывать при планировании иммунотерапии, а также использовать в качестве биомаркеров процессов малигнизации как для РМЖ в целом, так и для его отдельных подтипов.

To identify new effective targets for immunotherapy of breast cancer, based on cancer-testis antigens (CTA), the associations were studied between CTA gene expression, clinical and pathological characteristics of breast cancer. Therefore, the aim of the study was to perform screening of CTAs specific to breast tissue tumors (luminal types A and B) based on assessment of the transcriptional profile of cancer-testis genes in the patients of different ages. To evaluate these relations, paired surgical biopsies (normal and tumor) of breast tissue of 32 patients (64 samples) aged 38-86 years were used. Relative expression of 16 genetic loci (MAGEA1, MAGEA2, MAGEA3, MAGEA4, MAGEB1, MAGEB2, GAGE1, GAGE3, GAGE4, MAGEC1, BAGE, XAGE3, NY-ESO1, SSX2, SYCP1 and PRAME1) was determined by the RT-qPCR. It was found that the transcriptional profile of CTA differs in different age groups of patients (at the age of < 55 years, overexpression of MAGEA3 was noted; after 55 years, MAGEA1, MAGEB1, BAGE, NY-ESO1, GAGE1 and GAGE3 were more expressed). In the luminal type A cancer, overexpression of MAGEA1, MAGEA2, MAGEA4, MAGEB1, MAGEB2, GAGE3, GAGE4, MAGEC1 and PRAME1, whereas in B type cancer, the genes with increased expression were not detected. These differences should be considered when planning immunotherapy, can be used as biomarkers for both breast cancer as clinical entity, and, in particular, for its individual subtypes.

экспрессия геновReal-Time qPCRраково-тестикулярные антигенырак молочной железыиммунотерапияgene expressionreal-time qPCRcancer-testicular antigens (CTA)breast cancerimmunotherapyReferencesВодолажский Д.И., Кутилин Д.С., Могушкова Х.А., Ващенко Л.Н., Никитина В.П., Кит О.И. Транскрипционная активность раково-тестикулярных антигенов у больных раком молочной железы люминальных подтипов А и В // Современные проблемы науки и образования, 2017. № 4.Vodolazhskiy D.I., Kutilin D.S., Mogushkova Kh.A., Vashchenko L.N., Nikitina V.P., Kit O.I. Transcriptional activity of cancer-testis antigens in patients with breast cancer of luminal subtypes A and B. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya = Modern Problems of Science and Education, 2017, no. 4. (In Russ.)Каприн А.Д., Старинский В.В., Петрова Г.В. Состояние онкологической помощи населению России в 2013 году. М.: ФГБУ «МНИОИ им. П.А. Герцена» Минздравсоцразвития России, 2014. 236 с.Kaprin A.D., Starinskiy V.V., Petrova G.V. Status of cancer care for the population of Russia in 2013. Moscow: MNIOI them. P.A. Herzen, Ministry of Health and Social Development of Russia, 2014. 236 p.Кутилин Д.С., Димитриади С.Н., Водолажский Д.И., Франциянц Е.М., Кит О.И. Влияние тепловой ишемииреперфузии на экспрессию апоптоз-регулирующих генов в почечной ткани больных с почечно-клеточным раком // Нефрология, 2017. № 21 (1). C. 80-86.Kutilin D.S., Dimitriadi S.N., Vodolazhsky D.I., Frantsiyants E.M., Kit O.I. Effect of thermal ischemia-reperfusion on expression of apoptosis-regulating genes in the renal tissue of patients with renal cell carcinoma. Nefrologiya = Nephrology (St. Petersburg), 2017, no. 21 (1), pp. 80-86. (In Russ.)Пак Д.Д., Усов Ф.Н., Фетисова Е.Ю., Волченко А.А., Ефанов В.В.. Современные подходы к лечению больных с карциномой in situ молочной железы // Онкология, 2013. № 4. С. 34-39.Pak D.D., Usov F.N., Fetisova E.Yu., Volchenko A.A., Efanov V.V. Current treatment options for breast carcinoma in situ. Onkologiya = Herzen Journal of Oncology, 2013, no. 4, pp. 34-39. (In Russ.)Пржедецкий Ю.В., Водолажский Д.И., Шатова Ю.С., Комова Е.А., Двадненко К.В. ВRCA-мутации у больных с клиническими признаками наследственного рака молочной железы в Южном федеральном округе // Злокачественные опухоли, 2015. Т. 16, № 4-2. С.196-197.Przedetskiy Yu.V., Vodolazhskiy D.I., Shatova Yu.S., Komova E.A., Dvadnenko K.V. In the RCA mutation in patients with clinical signs of hereditary breast cancer in the Southern Federal District. Zlokachestvennye opukholi = Malignant Tumors, 2015, Vol. 16, no. 4-2, pp. 196-197. (In Russ.)Стенина М.Б., Фролова М.А. Рак молочной железы: наиболее важные научные события и выводы последних лет // Практическая онкология, 2011. № 12 (1). С. 6-11.Stenina M.B., Frolova M.A. Breast cancer: the most important scientific events and conclusions of recent years. Prakticheskaya onkologiya = Practical Oncology, 2011, no. 12 (1), pp. 6-11. (In Russ.)Ahmad A. Pathways to breast cancer recurrence. ISRN Oncol., 2013, pp. 1-16.Ahmad A. Pathways to breast cancer recurrence. ISRN Oncol., 2013, pp. 1-16.Aoki M., Ueda S., Nishikawa H., Kitano S., Hirayama M., Ikeda H., Toyoda H., Tanaka K., Kanai M., Takabayashi A., Imai H., Shiraishi T., Sato E., Wada H., Nakayama E., Takei Y., Katayama N., Shiku H., Kageyama S. Antibody responses against NY-ESO-1 and HER2 antigens in patients vaccinated with combinations of cholesteryl pullulan (CHP)-NY-ESO-1 and CHPHER2 with OK-432. Vaccine, 2009, no. 49, pp. 6854-6861.Aoki M., Ueda S., Nishikawa H., Kitano S., Hirayama M., Ikeda H., Toyoda H., Tanaka K., Kanai M., Takabayashi A., Imai H., Shiraishi T., Sato E., Wada H., Nakayama E., Takei Y., Katayama N., Shiku H., Kageyama S. Antibody responses against NY-ESO-1 and HER2 antigens in patients vaccinated with combinations of cholesteryl pullulan (CHP)-NY-ESO-1 and CHPHER2 with OK-432. Vaccine, 2009, no. 49, pp. 6854-6861.Bandic D., Juretic A., Sarcevic B., Separovic V., Kujundzic-Tiljak M., Hudolin T., Spagnoli G.C., Covic D., Samija M. Expression and possible prognostic role of MAGE-A4, NY-ESO-1, and HER-2 antigens in women with relapsing invasive ductal breast cancer: retrospective immunohistochemical study. Croat. Med. J., 2006, no. 1, pp. 32-41.Bandic D., Juretic A., Sarcevic B., Separovic V., Kujundzic-Tiljak M., Hudolin T., Spagnoli G.C., Covic D., Samija M. Expression and possible prognostic role of MAGE-A4, NY-ESO-1, and HER-2 antigens in women with relapsing invasive ductal breast cancer: retrospective immunohistochemical study. Croat. Med. J., 2006, no. 1, pp. 32-41.Chomczynski P, Sacchi N.The single-step method of RNA isolation by acid guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction: twenty-something years on. Nature Protocols, 2006, no. 2, pp. 581-585.Chomczynski P, Sacchi N.The single-step method of RNA isolation by acid guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction: twenty-something years on. Nature Protocols, 2006, no. 2, pp. 581-585.Curigliano G., Locatelli M., Fumagalli L., Goldhirsch A. Immunizing against breast cancer: a new swing for an old sword. Breast, 2009, no. 18, pp. 951-954.Curigliano G., Locatelli M., Fumagalli L., Goldhirsch A. Immunizing against breast cancer: a new swing for an old sword. Breast, 2009, no. 18, pp. 951-954.Grigoriadis A., Caballero O.L., Hoek K.S., da Silva L., Chen Y.T., Shin S.J., Jungbluth A.A., Miller L.D., Clouston D., Cebon J., Old L.J., Lakhani S.R., Simpson A.J., Neville A.M. CT-X antigen expression in human breast cancer. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 2009, no. 32, pp. 13493-113498.Grigoriadis A., Caballero O.L., Hoek K.S., da Silva L., Chen Y.T., Shin S.J., Jungbluth A.A., Miller L.D., Clouston D., Cebon J., Old L.J., Lakhani S.R., Simpson A.J., Neville A.M. CT-X antigen expression in human breast cancer. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 2009, no. 32, pp. 13493-113498.Hamai A., Duperrier-Amouriaux K., Pignon P., Raimbaud I., Memeo L., Colarossi C., Canzonieri V., Perin T., Classe J.M., Campone M., Jezequel P., Campion L., Ayyoub M., Valmori D. Antibody responses to NY-ESO-1 in primary breast cancer identify a subtype target for immunotherapy. PLoS ONE, 2011, no. 6, e21129. doi: 10.1371/journal.pone.0021129.Hamai A., Duperrier-Amouriaux K., Pignon P., Raimbaud I., Memeo L., Colarossi C., Canzonieri V., Perin T., Classe J.M., Campone M., Jezequel P., Campion L., Ayyoub M., Valmori D. Antibody responses to NY-ESO-1 in primary breast cancer identify a subtype target for immunotherapy. PLoS ONE, 2011, no. 6, e21129. doi: 10.1371/journal.pone.0021129.Kavalar R., Sarcevic B., Spagnoli G.C., Separovic V., Samija M., Terracciano L., Heberer M., Juretic A. Expression of MAGE tumour-associated antigens is inversely correlated with tumour differentiation in invasive ductal breast cancers: an immunohistochemical study. Virchows Arch., 2001, Vol. 439, no. 2, pp. 127-131.Kavalar R., Sarcevic B., Spagnoli G.C., Separovic V., Samija M., Terracciano L., Heberer M., Juretic A. Expression of MAGE tumour-associated antigens is inversely correlated with tumour differentiation in invasive ductal breast cancers: an immunohistochemical study. Virchows Arch., 2001, Vol. 439, no. 2, pp. 127-131.Kruger S., Ola V., Feller A.C., Fischer D., Friedrich M. Expression of cancer-testis antigen CT7 (MAGE-C1) in breast cancer: an immunohistochemical study with emphasis on prognostic utility. Pathol. Oncol. Res., 2007, no. 2, pp. 91-96.Kruger S., Ola V., Feller A.C., Fischer D., Friedrich M. Expression of cancer-testis antigen CT7 (MAGE-C1) in breast cancer: an immunohistochemical study with emphasis on prognostic utility. Pathol. Oncol. Res., 2007, no. 2, pp. 91-96.Matkovic B., Juretic A., Spagnoli G.C., Separovic V., Gamulin M., Separovic R., Saric N., Basic-Koretic M., Novosel I., Kruslin B. Expression of MAGE-A and NY-ESO-1 cancer/testis antigens in medullary breast cancer: retrospective immunohistochemical study. Croat. Med. J., 2011, no. 2, pp. 171-177.Matkovic B., Juretic A., Spagnoli G.C., Separovic V., Gamulin M., Separovic R., Saric N., Basic-Koretic M., Novosel I., Kruslin B. Expression of MAGE-A and NY-ESO-1 cancer/testis antigens in medullary breast cancer: retrospective immunohistochemical study. Croat. Med. J., 2011, no. 2, pp. 171-177.Schmittgen T.D., Livak K.J. Analyzing real-time PCR data by the comparative CT method. Nature Protocols, 2008, no. 3, pp. 1101-1108.Schmittgen T.D., Livak K.J. Analyzing real-time PCR data by the comparative CT method. Nature Protocols, 2008, no. 3, pp. 1101-1108.Sugita Y., Wada H., Fujita S., Nakata T., Sato S., Noguchi Y., Jungbluth A.A., Yamaguchi M., Chen Y.T., Stockert E., Gnjatic S., Williamson B., Scanlan M.J., Ono T., Sakita I., Yasui M., Miyoshi Y., Tamaki Y., Matsuura N., Noguchi S., Old L.J., Nakayama E., Monden M. NY-ESO-1 expression and immunogenicity in malignant and benign breast tumors. Cancer Research, 2004, no. 6, pp. 2199-2204.Sugita Y., Wada H., Fujita S., Nakata T., Sato S., Noguchi Y., Jungbluth A.A., Yamaguchi M., Chen Y.T., Stockert E., Gnjatic S., Williamson B., Scanlan M.J., Ono T., Sakita I., Yasui M., Miyoshi Y., Tamaki Y., Matsuura N., Noguchi S., Old L.J., Nakayama E., Monden M. NY-ESO-1 expression and immunogenicity in malignant and benign breast tumors. Cancer Research, 2004, no. 6, pp. 2199-2204.Theurillat J.P., Ingold F., Frei C., Zippelius A., Varga Z., Seifert B., Chen Y.T., Jager D., Knuth A., Moch H. NY-ESO-1 protein expression in primary breast carcinoma and metastases: correlation with CD8+ T-cell and CD79a+ plasmacytic/B-cell infiltration. Int. J. Cancer, 2007, no. 11, pp. 2411-2417.Theurillat J.P., Ingold F., Frei C., Zippelius A., Varga Z., Seifert B., Chen Y.T., Jager D., Knuth A., Moch H. NY-ESO-1 protein expression in primary breast carcinoma and metastases: correlation with CD8+ T-cell and CD79a+ plasmacytic/B-cell infiltration. Int. J. Cancer, 2007, no. 11, pp. 2411-2417.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.