Ассоциация клеток селезёнки со стволовыми признаками с развитием гематогенных метастазов

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Состояние селезёнки ассоциировано с выживаемостью при карциномах. Один из механизмов может быть связан с эффектами иммуносупрессивных гемопоэтических клеток, источником которых служит селезёнка.

Цель. Изучить состав и количество гемопоэтических клеток со стволовыми признаками в селезёнке и их ассоциацию с гематогенным метастазированием у пациентов с разными нозологическими формами карцином.

Материал и методы исследования. В исследование были включены 40 пациентов с раком желудка, кардиоэзофагеального перехода, поджелудочной железы, селезёночного угла толстой кишки, сигмовидной кишки, почки, яичника и матки. В подгруппу с гематогенными метастазами (15 пациентов) были включены 7 случаев рака желудка, 1 — кардиоэзофагеального перехода, 4 — толстой кишки, 1 — поджелудочной железы, 1 — почки, 1 — яичника. В подгруппу без гематогенных метастазов (13 пациентов) включены: 6 случаев рака желудка, 4 — кардиоэзофагеального перехода, 1 — толстой кишки, 1 — поджелудочной железы, 1 — матки. Материалом исследования служили фиксированные формалином и залитые парафином срезы ткани селезёнки. Применяли метод мультиплексной тирамидной амплификации сигнала — модифицированной иммуногистохимии срезов ткани, с использованием антител к CD45, CD34, CD133, TIE2, VEGFR1, CD90, CD11b. Исследуемые параметры были описаны как медиана (Ме) и интерквартильный интервал (Q1–Q3). Оценку различий параметров осуществляли при помощи критерия Манна–Уитни. ROC-анализ использовали для оценки прогностической ценности параметров. Различия считали достоверными при уровне значимости р <0,05.

Результаты. Изучение ткани селезёнки с одновременным определением на каждой клетке нескольких маркёров позволило выявить 20 фенотипов, относящихся к представителям континуума стволовых гемопоэтических клеток и континуума стволовых клеток с гемопоэтическими/ангиогенными потенциями, характеризующихся выраженным фенотипическим разнообразием. В общей группе, включающей все исследованные нозологические формы, количество стволовых клеток с фенотипом CD45CD34+CD133TIE2VEGFR1, обнаруживаемых в лимфоидных фолликулах селезёнки, было меньше в случаях с гематогенными метастазами: соответственно, 43,313 (0,00–85,393) и 110,034 (83,050–197,915) (p=0,03). В группе больных раком желудка с гематогенными метастазами обнаружено меньшее количество стволовых клеток с фенотипом CD45CD34+CD133TIE2VEGFR1[31,092 (0,000–37,987)] по сравнению группой без гематогенных метастазов [119,962 (103,486–258,533)] (p=0,001), большее число стволовых клеток-предшественников с фенотипом CD45+CD34CD133+TIE2VEGFR1, определённых в лимфоидном фолликуле [7901,164 (5705,314–8563,807) против 4670,894 (3328,607–6473,649)] (p=0,035), а также большее количество клеток с фенотипом CD45+CD34CD133+TIE2+VEGFR1+, выявленных в красной пульпе селезёнки [131,396 (35,701–167,521) против 21,524 (6,123–30,117)] (p=0,02).

Вывод. Количество клеток селезёнки с фенотипами CD45CD34+CD133TIE2VEGFR1, CD45+CD34CD133+TIE2VEGFR1 и CD45+CD34CD133+TIE2+VEGFR1+ ассоциировано с гематогенным метастазированием.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Елена Сергеевна Андрюхова

Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: elenasergeevna9607@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0909-9206
SPIN-код: 3565-7265

мл. науч. сотр., отд. общей и молекулярной патологии, Научно-исследовательский институт онкологии

Россия, г. Томск

Любовь Алексановна Таширева

Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

Email: tashireva@oncology.tomsk.ru
ORCID iD: 0000-0003-2061-8417
SPIN-код: 4371-5340

д-р мед. наук, зав. лабораторией, лаб. молекулярной терапии рака, Научно-исследовательский институт онкологии

Россия, г. Томск

Сергей Геннадьевич Афанасьев

Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

Email: doc1966@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4701-0375
SPIN-код: 9206-3037

д-р мед. наук, проф., зав. отд., отд. абдоминальной онкологии, Научно-исследовательский институт онкологии

Россия, г. Томск

Марина Викторовна Завьялова

Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук; Сибирский государственный медицинский университет

Email: zavyalovamv@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9429-9813
SPIN-код: 1229-0323

д-р мед. наук, проф., ведущий науч. сотр., отд. общей и молекулярной патологии, Научно-исследовательский институт онкологии; зав. каф., каф. патологической анатомии

Россия, г. Томск; г. Томск

Владимир Михайлович Перельмутер

Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

Email: pvmngs@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7633-9620
SPIN-код: 6252-5319

д-р мед. наук, проф., заслуженный деятель науки РФ, гл. науч. сотр., отд. общей и молекулярной патологии, Научно-исследовательский институт онкологии

Россия, г. Томск

Список литературы

  1. Wu C., Ning H., Liu M., et al. Spleen mediates a distinct hematopoietic progenitor response supporting tumor-promoting myelopoiesis // J Clin Invest. 2018. Vol. 128, N. 8. P. 3425–3438. doi: 10.1172/JCI97973
  2. Steenbrugge J., De Jaeghere E.A., Meyer E., et al. Splenic hematopoietic and stromal cells in cancer progression // Cancer Res. 2021. Vol. 81, N. 1. P. 27–34. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-20-2339
  3. Han Y., Liu Q., Hou J., et al. Tumor-induced generation of splenic erythroblast-like ter-cells promotes tumor progression // Cell. 2018. Vol. 173, N. 3. P. 634–648.e12. doi: 10.1016/j.cell.2018.02.061
  4. Cheng H., Zheng Z., Cheng T. New paradigms on hematopoietic stem cell differentiation // Protein Cell. 2020. Vol. 11, N. 1. P. 34–44. doi: 10.1007/s13238-019-0633-0
  5. Velten L., Haas S.F., Raffel S., et al. Human haematopoietic stem cell lineage commitment is a continuous process // Nat Cell Biol. 2017. Vol. 19, N. 4. P. 271–281. doi: 10.1038/ncb3493
  6. Karamitros D., Stoilova B., Aboukhalil Z., et al. Single-cell analysis reveals the continuum of human lympho-myeloid progenitor cells // Nat Immunol. 2018. Vol. 19, N. 1. P. 85–97. doi: 10.1038/s41590-017-0001-2
  7. O'Neill H.C., Lim H.K. Skeletal stem/progenitor cells provide the niche for extramedullary hematopoiesis in spleen // Front Physiol. 2023. Vol. 14. P. 1148414. doi: 10.3389/fphys.2023.1148414
  8. Zhao L., He R., Long H., et al. Late-stage tumors induce anemia and immunosuppressive extramedullary erythroid progenitor cells // Nat Med. 2018. Vol. 24, N. 10. P. 1536–1544. doi: 10.1038/s41591-018-0205-5
  9. Rix B., Maduro A.H., Bridge K.S., Grey W. Markers for human haematopoietic stem cells: The disconnect between an identification marker and its function // Front Physiol. 2022. Vol. 13. P. 1009160. doi: 10.3389/fphys.2022.1009160
  10. Bauer N., Fonseca A.V., Florek M., et al. New insights into the cell biology of hematopoietic progenitors by studying prominin-1 (CD133) // Cells Tissues Organs. 2008. Vol. 188, N. 1–2. P. 127–138. doi: 10.1159/000112847
  11. Kumar A., Bhanja A., Bhattacharyya J., Jaganathan B.G. Multiple roles of CD90 in cancer // Tumour Biol. 2016. Vol. 37, N. 9. P. 11611–11622. doi: 10.1007/s13277-016-5112-0
  12. Majeti R., Park C.Y., Weissman I.L. Identification of a hierarchy of multipotent hematopoietic progenitors in human cord blood // Cell Stem Cell. 2007. Vol. 1, N. 6. P. 635–645. doi: 10.1016/j.stem.2007.10.001
  13. Tang Y., Harrington A., Yang X., et al. The contribution of the Tie2+ lineage to primitive and definitive hematopoietic cells // Genesis. 2010. Vol. 48, N. 9. P. 563–567. doi: 10.1002/dvg.20654
  14. Gerber H.P., Malik A.K., Solar G.P., et al. VEGF regulates haematopoietic stem cell survival by an internal autocrine loop mechanism // Nature. 2002. Vol. 417, N. 6892. P. 954–958. doi: 10.1038/nature00821
  15. Cogle C.R., Wainman D.A., Jorgensen M.L., et al. Adult human hematopoietic cells provide functional hemangioblast activity // Blood. 2004. Vol. 103, N. 1. P. 133–135. doi: 10.1182/blood-2003-06-2101
  16. Han C., Jin J., Xu S., et al. Integrin CD11b negatively regulates TLR-triggered inflammatory responses by activating Syk and promoting degradation of MyD88 and TRIF via Cbl-b // Nat Immunol. 2010. Vol. 11, N. 8. P. 734–742. doi: 10.1038ni.1908
  17. O’Neill H.C. Niches for extramedullary hematopoiesis in the spleen // Niche. 2012. Vol. 1. P. 12–16. doi: 10.5152/niche.2012.03
  18. Tan J.K., O'Neill H.C. Investigation of murine spleen as a niche for hematopoiesis // Transplantation. 2010. Vol. 89, N. 2. P. 140–145. doi: 10.1097/TP.0b013e3181c42f70
  19. Coppin E., Florentin J., Vasamsetti S.B., et al. Splenic hematopoietic stem cells display a pre-activated phenotype // Immunol Cell Biol. 2018. Р. 10.1111/imcb.12035. doi: 10.1111/imcb.12035
  20. Zhao X., Qian D., Wu N., et al. The spleen recruits endothelial progenitor cell via SDF-1/CXCR4 axis in mice // J Recept Signal Transduct Res. 2010. Vol. 30, N. 4. P. 246–254. doi: 10.3109/10799893.2010.488241
  21. Завьялова М.В., Денисов Е.В., Таширева Л.А., и др. Интравазация опухолевых клеток — важнейшее звено метастазирования // Биохимия. 2019. Т. 84, № 11. С. 972–984. doi: 10.1134/S0320972519070078
  22. Crane G.M., Jeffery E., Morrison S.J. Adult haematopoietic stem cell niches // Nat Rev Immunol. 2017. Vol. 17, N. 9. P. 573–590. doi: 10.1038/nri.2017.53
  23. Comazzetto S., Shen B., Morrison S.J. Niches that regulate stem cells and hematopoiesis in adult bone marrow // Dev Cell. 2021. Vol. 56, N. 13. P. 1848–1860. doi: 10.1016/j.devcel.2021.05.018
  24. Sánchez-Lanzas R., Kalampalika F., Ganuza M. Diversity in the bone marrow niche: Classic and novel strategies to uncover niche composition // Br J Haematol. 2022. Vol. 199, N. 5. P. 647–664. doi: 10.1111/bjh.18355

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Метод тирамидной амплификации сигнала — модифицированное многоцветное иммунофлюоресцентное окрашивание красной пульпы селезёнки. Розовая стрелка — CD45–CD34+CD133–TIE2–VEGFR1– (№2), жёлтая стрелка — CD45+CD34–CD133+TIE2–VEGFR1– (№8)

Скачать (130KB)
3. Рис. 2. Метод тирамидной амплификации сигнала — модифицированное многоцветное иммунофлюоресцентное окрашивание красной пульпы селезёнки. Белая стрелка — CD45+CD34–CD133+TIE2+VEGFR1+ (№16)

Скачать (118KB)
4. Рис. 3. Корреляционные связи между клетками со стволовыми признаками в красной пульпе селезёнки: a — группа пациентов без гематогенных метастазов; b — группа пациентов с гематогенными метастазами. Коэффициенты и знаки корреляций указаны для каждой пары фенотипов. Красным цветом обозначены отрицательные значения коэффициентов корреляций, синим — положительные значения

Скачать (161KB)

© Эко-Вектор, 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 75008 от 01.02.2019.