Конформационные изменения С3 компонента комплемента при инкубации плазмы крови больных раком молочной железы и «Группы онкологического риска

Князева O.A.

КОНФОРМАЦИОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ С3 КОМПОНЕНТАКОМПЛЕМЕНТАПРИ ИНКУБАЦИИ ПЛАЗМЫ КРОВИ БОЛЬНЫХ РАКОМ МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И «ГРУППЫ ОНКОЛОГИЧЕСКОГО РИСКА»

ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет Росздрава», г. Уфа

Обнаружение и устранение измененных потенциально злокачественных клеток осуществляется с помощью иммунитета: врожденного (неспецифического) и приобретенного (специфического). Однако из-за способности опухолевых клеток к «ускользанию» от иммунологического надзора, неопластические процессы все же в некоторых случаях развиваются. Почему так происходит, пока не совсем ясно, хотя и существует на этот счет немало гипотез [2, 7, 12, 15].

Среди систем неспецифического иммунитета наиболее сложным и многогранным действием обладает система комплемента, в последнее время все чаще рассматриваемая, как один из основных регуляторов специфического иммунитета. Центральным компонентом системы комплемента является белок С3, обладающий структурной особенностью - наличием внутримолекулярной тиоэфирной связи в б-цепи. Благодаря этой связи С3 способен ковалентно присоединяться к акцепторным молекулам [13] и образовывать конформационную форму С3(Н2О), инициирующую активацию комплемента по альтернативному пути [14].

Модификация белка, или его конформационный переход является одной из наиболее ранних защитных реакций организма [8]. Поэтому исследование изменений конформационной формы С3 при неопластических процессах и заболеваниях, относящихся к группе «онкологического риска» является очень важной задачей и может приблизить к пониманию причин обхода иммунитета опухолевыми клетками.

Таблица 1

Уровень 03(^0) в процессе инкубации плазмы крови больных раком молочной железы (РМЖ) и «группы онкологического риска»: диффузной (ДМЩ, узловой мастопатией (УМП) и фиброаденомой (ФА) в сравнении с

контролем

Часы С3(Н20), мкг/м л

1,5 3 5 7 9 11 24

Контроль 10,06± 4,43± 4,05± 4,3± 3,96± 4,12± 3,23±

(п=12) 0,4 0,27 0,25 0,21 0,28 0,29 0,16

РМЖ 3,9± 4,1± 4,3± 4,1± 3,9± 4,3± 5,0±

(п=15) 0,28** 0,22 0,28 0,24 0,18 0,24 0,17**

ДМП 4,0± 4,0± 3,1± 5,0± 1,8± 2,3± 2,2±

(п=12) 0,82** 0,73 0,65 0,87 0,54* 0,63* 0,46

УМП 3,0± 5,0± 5,5± 3,5± 5,0± 2,4± 1,9±

(п=10) 0,88** 0,72 0,78 0,69 0,85 0,61* 0,49*

ФА 4,0± 5,0± 2,6± 2,4± 2,2± 1,7± 2,3±

(п=9) 0,91** 0,84 0,43* 0,54* 0,48* 0,54* 0,37*

Примечание: в сравнении с контролем, * - р<0,05; ** - р<0,001.

На рисунке 1 продемонстрировано колебание уровня С3(Н20) при инкубации плазмы крови больных

Целью данной работы явилось изучение закономерностей в изменении уровня конформационной формы С3 компонента С3(Н20) у больных раком молочной железы (РМЖ) и пациенток, входящих в «группу онкологического риска»: с диффузной (ДМП), узловой мастопатией (УМП), фиброаденомой (ФА) в сравнении с контрольной группой здоровых женщин при инкубации плазмы крови.

Материал и методы

Определение уровня С3(Н20) проводили в процессе инкубации плазмы венозной крови больных: РМЖ (п=15), ДМП (п=12), УМП (п=10), ФА (п=9) и 12 практически здоровых женщин, принятых за контроль. Каждую пробу крови брали на 0,1 М раствор ЭДТА (рН 7,4) в соотношении 4:1. Затем плазму отделяли центрифугированием при 300g, инкубировали при 37оС в течение 1,5; 3; 5; 7; 9; 11; 24 часов, замораживали и хранили при -70оС. Размораживание проб производили одновременно, непосредственно перед постановкой эксперимента. Уровень С3(Н20) определяли методом иммуноферментного анализа (ИФА) с помощью специфических моноклональных антител (МКА) [6, 9]. В качестве нижних антител использовали мышиные анти С3 МКА - Н11С3, верхних - в10, взаимодействующие с антигенной детерминантой, экспонированной только на С3(Н20). Антитела были получены в ГНЦ НИИ особо чистых биопрепаратов, Санкт-Петербург. Статистическую обработку результатов проводили методом вариационной статистики. Достоверность различий между группами оценивали в соответствии с критерием Стьюдента.

Результаты и обсуждение

Из таблицы 1, в которой представлены данные колебаний содержания С3(Н20) при РМЖ, ДМП, УМП и ФА в сравнении с контролем, видно, что во всех группах происходит снижение уровня С3(Н20) сразу

же через 1,5 часа инкубации (р<0,001), что не наблюдалось ранее при других неопластических процессах [4, 5]. При дальнейшей инкубации эти отличия имели иной характер. Так при ДМП уровень С3(Н20) становился ниже, чем в контроле с 9-ого по 11ый час инкубации (р<0,05). При УМП -через 11 и 24 часа (р<0,05). При ФА через 3 часа инкубации концентрация С3 (Н20) достигала контрольного уровня, а затем становилась значительно ниже (р<0,05). При РМЖ через 3, 5, 7, 9 и 11 часов инкубации уровень С3(Н20) практически не отличался от контрольного и только к 24 часам примерно в 1,5 раза превышал контроль (р<0,001).

РМЖ, ДМП, УМП и ФА в сравнении с контролем. Видно, что изменение С3(Н20) у больных РМЖ и «группы онкологического риска» отличается от здоровых людей и при каждой нозологической форме заболевания имеет свою индивидуальность.

Видимо, изменение уровня С3(Н20) происходит вследствие того, что доступ специфичных МКА к антигенной детерминанте на С3(Н20) открывается под действием различных нуклеофилов, количество которых значительно увеличивается при опухолевых заболеваниях. А также за счет роста активности протеолитических ферментов, таких как трипсин, эластаза, коллагеназа, катепсины [1, 9, 10, 11], гидролитически расщепляющих С3 компонент [3].

Можно предположить, что одной из причин «ускользания» опухолевых клеток из-под иммунологического надзора является модификация белков, вызванная присоединением различных лигандов, образующихся в результате усиленного распада опухолевых клеток.

Часы

Контроль —«—РМЖ -А—ДМП -Ф—УМП -±—ФА

Рисунок 1.Изменение уровня С3(Н20) в процессе инкубации плазмы крови больных раком молочной железы (РМЖ) и «группы онкологического риска»: диффузной (ДМП), узловой мастопатией (УМП) и фиброаденомой (ФА) в сравнении с контролем

Литература

1.Акбашева O.E., Суханова Г.А. Активность протеолитических ферментов и их ингибиторов в плазме крови мышей при опухолевом росте // Бюлл. Экспер. Биол. - 1999. - Т. 128, №7. - С. 69-72.

2.Белоусова А.К. Молекулярно-биологические подходы к терапии опухолей. - М.: ВИНИТИ, 1993 -206 с.

3.Бельтюков П.П., Симкина Н.Б. Протеолитическое расщепление СЗ-компонента комплемента эритроцитарной мембраной кролика как возможный способ активации комплемента по альтернативному пути // Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 2. Химия. - 2000. - Т. 41, № 6. - С. 384-386.

4.Князева О.А., Сакаева Д.Д., Тяготин Ю.В. Конформационные изменения С3 компонента комплемента при хранении крови больных лимфогранулематозом и здоровых людей // Вопросы онкологии.-2000. - Т. 46, №1. - С.58-60.

5.Князева О.А., Сакаева Д.Д. С3-компонент комплемента в процессе хранения сыворотки крови больных неходжкинскими лимфомами //Материалы международной научно-практической школы-конференции «Цитокины. Воспаление. Иммунитет» -Санкт-Петербург, 2002. - С. 10.

6.Рыбакова Л.П., Тяготин Ю.В., Ганапиев А.А. и др. Содержание компонентов комплемента в плазме онкогематологических больных при недостаточности гемопоэза // Вопросы онкологии. - 1996. - Т. 42.- № 2. -С. 63-67.

7.Соколова Г.Б., Синицин М.В., Кожемякин Л.А. и др. Глутоксим в комплексной терапии туберкулеза // Журн. антибиотики и химиотерапия. - 2002. - № 2. - С. 20-23.

8.Троицкий Г.В. Дефектные белки:

постсинтетическая модификация. - Киев: Наук. Думка, 1991. - 232 с.

9. Тяготин Ю.В., Рыбакова Л.П., Голота Г.З. и др. Неспецифические изменения системы комплемента при неопластических процессах // Вопросы онкологии.

- 2002. - Т. 48. - № 2. - С. 206-210.

10.Amiquet J.A., Jumener J., Monreal J.I. et al. Serum proteolytic activities and antiproteases in human colorectal carcinoma // J. Physiol. Biochem. - 1998. - V. 54. - P. 9-13.

11.Benitez-Bribiesca L., Martinez G., Ruiz M.T. et al. Proteinase activity in invasive cancer of the breast correlation with tumor progression // Arch. Med. Res. -1995. - V. 26. - P. 163-168.

12.Matsui W., Smith B., Vala M. et al. Requirement for myeloid growth factors in the differentiation of acute promyelocytic leukemia // Brit. J. Haematol. - 2005. - V. 128. - P. 853-862.

13.Law S.K.A., Dodds A.W. The internal Mbllerthioester and the covalent binding properties of the complement proteins C3 and C4 // Protein Sci. - 1997.

- V. 6. - P. 263-274.

14.Sahu A., Lambris J.D. Structure and biology of complement protein C3, a connecting link between innate and acquired immunity // J. Immunol. - 2001. - V180. - P. 35-48.

15.Supino R., Mariani M., Colombo A. et al. Comparativ studies on the effects of doxorubicin and differentiation inducing agents on B16 melanoma cells // Euro J. Cancer. - 1992. - V. 28A. - P. 778-783.