Concentrations of TIM-3 protein and its ligand Galectin-9 in patients
Authors: Четверяков А.В. , Цепелев В.Л. 
Published: October 2022

Введение. Исследования последних лет демонстрируют, что мембранный белок TIM-3 и его лиганд Galectin-9 играют важную роль в «ускользании» опухолевых клеток от иммунного надзора и прогрессировании злокачественного процесса. Цель - оценка уровня TIM-3 и Galectin-9 в сыворотке крови, ткани опухоли и лимфатических узлов у пациентов с новообразованиями толстого кишечника. Методика. В исследование были включены 44 пациента с колоректальным раком, 25 больных с доброкачественными опухолями толстого кишечника. Контрольную группу составили 25 пациентов, оперированных в плановом порядке (пластика колостомы). Концентрацию TIM-3 и Galectin-9 определяли в сыворотке крови, а также в супернатанте ткани опухоли и лимфатических узлов с помощью метода проточной цитофлуометрии на анализаторе CytoFlex LX (Beckman Coulter, США), используя набор для мультиплексного анализа LEGENDplex™ HU (Immune Checkpoint, США). Статистическую значимость различий определяли с помощью непараметрического метода Манна-Уитни. Результаты. Установлено, что у больных с раком толстой кишки в сыворотке крови уровень TIM-3 увеличивается в 11,7 раза в сравнении с группой контроля (p < 0,001). Концентрация TIM-3 в сыворотке крови больных с колоректальным раком превышала данный показатель у больных с доброкачественными опухолями в 7,1 (p < 0,001). Уровень TIM-3 в опухолевой ткани в группе пациентов с колоректальным раком была выше в 43,6 раза по сравнению с группой контроля (p < 0,001) и в 11,4 раза превышала данный показатель в группе больных с доброкачественными новообразованиями толстого кишечника (p < 0,001). Уровень Galectin-9 в сыворотке крови у пациентов с КРР превышал данный показатель группы контроля в 33,3 раза (p < 0,001). Также показано, что концентрация Galectina-9 в сыворотке крови у больных с КРР была выше в 4,4 раза в сравнении с группой больных доброкачественной опухолью толстого кишечника (p < 0,001). Более выраженная динамика увеличения данного белка отмечена в ткани новообразования. Уровень TIM-3 в ткани лимфатических узлов у пациентов с КРР составил 8447,5 пг/мл, концентрация Galectin-9 - 9289,7 пг/мл. Заключение. Полученные данные демонстрируют выраженное увеличение уровня TIM-3 и его лиганда Galectin-9 в сыворотке крови и ткани опухоли у пациентов с колоректальным раком, а также их прямую корреляционную связь с друг другом, что позволяет предположить роль этих белков в патогенезе «ускользания» опухолевых клеток от иммунного надзора при раке толстого кишечника.

Background. Recent studies have demonstrated that the membrane protein TIM-3 and its ligand Galectin-9 play an important role in the escape of tumor cells from immune surveillance and in the progression of the malignant process. Aim. To assess the concentrations of TIM-3 and Galectin-9 in blood serum, tumor tissue, and in lymph nodes of patients with colon neoplasms. Methods. The study included 44 patients with colorectal cancer (CRC) and 25 patients with benign colon tumors. The control group consisted of 25 patients who had had a scheduled surgery (plastic colostomy). The concentrations of TIM-3 and Galectina-9 were determined in serum, as well as in the supernatant of tumour and lymph node homogenates by flow cytometry using a CytoFlex LX (Beckman Coulter, USA) analyzer with LEGENDplex™ HU (Immune Checkpoint, USA) kits for multiplex assays. The non-parametric Mann-Whitney test was used to determine statistical significance of differences. Results. The serum concentration of TIM-3 was 11.7 times higher in patients with CRC than in the control group (p < 0.001) and 7.1 times higher than in patients with benign tumors (p < 0.001). The concentration of TIM-3 in tumor tissue in the CRC patients with was 43.6 times higher than in the control group (p < 0.001) and 11.4 times higher than in patients with benign tumors of the colon (p< 0.001). The serum concentration of Galectin-9 in patients with CRC was 33.3 times higher than in the control group (p < 0.001) and 4.4 times higher than in the group with benign tumors (p < 0.001). More pronounced changes in this protein’s increase were noted in the tumor tissue. The concentration of TIM-3 in lymph node tissue in patients with CRC was 8447.5 pg/ml, the Galectina-9 concentration was 9289.7 pg/ml. Conclusion. The data obtained demonstrate a marked increase in the level of TIM-3 and its Galectin-9 ligand in blood serum and tumor tissue in patients with CRC, as well as their direct correlation with each other. This suggests that these proteins contribute to the pathogenesis of tumor cell escape from immune surveillance in CRC.