Активность оксидативных процессов и состояние редокс-регулирующей системы в опухолевых тканях при раке кожи

Цель исследования. Изучить интенсивность перекисного окисления липидов (ПОЛ) и активность компонентов антиоксидантной защиты в тканях опухоли, перитуморальной зоны и условно здоровой ткани кожи при базальноклеточной карциноме (БКК) в зависимости от типа опухолевого роста, пола больных, наличия сопутствующих заболеваний.

Материалы и методы. Исследованы ткани 34 больных базальноклеточной карциномой (БКК): 17 женщин (10 с поверхностным ростом опухоли и 7 с солидным) и 17 мужчин (5 и 12 пациентов соответственно). В качестве материала сравнения использовали кожные лоскуты, полученные при операциях у 12 мужчин и 10 женщин без злокачественной патологии («норма»). Определяли содержание малонового диальдегида (МДА), диеновых конъюгатов (ДК), активность супероксиддисмутазы (СОД) и суммарную пероксидазную активность (СПА). Статистическую обработку результатов проводили с помощью программы Statistica 10.0.

Результаты. У женщин уровень МДА был повышен во всех тканях: при поверхностном росте БКК в 2,1-2,5 раз (p≤0,05), при солидном росте в 1,6-2,1 раз (p<0,05) относительно «нормы». У мужчин при поверхностном росте наблюдали повышение МДА в ткани опухоли и условно здоровой ткани в 3,2 и 3,1 раза (p<0,02), а при солидном росте у 11 из 12 больных увеличения МДА в опухоли не выявлено. Рост ДК (в среднем в 2-5 раз) наблюдался у больных БКК обоего пола с сопутствующими гипертонической болезнью и сахарным диабетом. Активацию СОД в опухолевой ткани, в большей степени у мужчин (в 2,4 раза при поверхностном росте и в 1,7 раза при солидном, p<0,05 относительно условно здоровой ткани), можно рассматривать как механизм антирадикальной защиты опухоли.

Заключение. Увеличение уровня МДА при БКК наблюдалось в опухолевых и близлежащих тканях у женщин при обоих типах роста, у мужчин только при поверхностном росте. Анализ индивидуальных особенностей показателей ПОЛ у больных карциномой кожи выявил зависимость выраженности увеличения МДА и особенно ДК от наличия сопутствующей патологии (гипертоническая болезнь, сахарный диабет).

1. McDaniel B, Badri T, Steele RB. Basal Cell Carcinoma. 2022 Sep 19. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024 Jan. PMID: 29494046.

2. Hasan N, Nadaf A, Imran M, Jiba U, Sheikh A, Almalki WH et al. Skin cancer: understanding the journey of transformation from conventional to advanced treatment approaches. Mol Cancer. 2023 Oct 6;22(1):168. https://doi.org/10.1186/s12943-023-01854-3. PMID: 37803407

3. Naik PP, Desai MB. Basal Cell Carcinoma: A Narrative Review on Contemporary Diagnosis and Management. Oncol Ther. 2022 Dec;10(2):317-335. https://doi.org/10.1007/s40487-022-00201-8. PMID: 35729457.

4. Состояние онкологической помощи населению России в 2022 году. Под ред. Каприна А. Д., Старинского В. В., Шахзадовой А. О. М.: МНИОИ им. П.А. Герцена - филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, 2023. 249 с.

5. Злокачественные новообразования в России в 2022 году (заболеваемость и смертность). Под ред. Каприна А. Д., Старинского В. В., Шахзадовой А. О., Лисичниковой И. В. М.: МНИОИ им. П.А. Герцена – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, 2023. 275 с.

6. Aggarwal V, Tuli HS, Varol A, Thakral F, Yerer MB, Sak K et al. Role of Reactive Oxygen Species in Cancer Progression: Molecular Mechanisms and Recent Advancements. Biomolecules. 2019 Nov 13;9(11):735. https://doi.org/10.3390/biom9110735. PMID: 31766246.

7. Sarmiento-Salinas F.L., Perez-Gonzalez A., Acosta-Casique A. Ix-Ballote A, Diaz A, Treviño S et al. Reactive oxygen species: Role in carcinogenesis, cancer cell signaling and tumor progression. Life Sci. 2021 Nov 1;284:119942. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2021.119942. PMID: 34506835.

8. Hayes JD, Dinkova-Kostova AT, Tew KD. Oxidative Stress in Cancer. Cancer Cell. 2020 Aug 10;38(2):167-197. https://doi.org/10.1016/j.ccell.2020.06.001. PMID: 32649885.

9. Sun Y, Lu Y, Saredy J, Wang X, Drummer Iv C, Shao Y et al. ROS systems are a new integrated network for sensing homeostasis and alarming stresses in organelle metabolic processes. Redox Biol. 2020 Oct;37:101696. https://doi.org/10.1016/j.redox.2020.101696. PMID: 32950427.

10. Kowalczyk P, Sulejczak D, Kleczkowska P, Bukowska-Ośko I, Kucia M, Popiel M et al. Mitochondrial Oxidative Stress-A Causative Factor and Therapeutic Target in Many Diseases. Int J Mol Sci. 2021 Dec 13;22(24):13384. https://doi.org/10.3390/ijms222413384. PMID: 34948180.

11. Бельская Л.В., Косенок В.К., Массард Ж. Система перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты слюны при раке лёгкого. Клин. лаб. диагностика, 2018. Т. 63, №9. С.530-537.

12. Попова Н. Н., Горошинская И. А., Шихлярова А. И., Розенко Д. А., Меньшенина А. П., Арджа А. Ю., Нетывченко Н. В., Чекмезова С. А. Показатели свободнорадикального окисления и антиоксидантной защиты у пациенток с диагнозом «рак шейки матки» до и после проведения радикального хирургического лечения. Южно-Российский онкологический журнал. 2023; 4(2): 28-38. https://doi.org/10.37748/2686-9039-2023-4-2-3.

13. Горошинская И. А., Сурикова Е. И., Шалашная Е. В., Неродо Г. А., Максимова Н. А., Меньшенина А. П. и др. Состояние свободнорадикальных процессов при раке яичников с разной распространенностью и течением заболевания. Известия ВУЗ Северо-Кавказский регион. 2017;(4-2(196-2)):10-19. https://doi.org/10.23683/0321-3005-2017-4-2-10-19.

14. Горошинская И. А., Франциянц Е. М., Алейнов В. И., Немашкалова Л. А., Черярина Н. Д., Кит О. И. Показатели окислительного метаболизма в крови больных с разным гистотипом опухолей поджелудочной железы. Современные проблемы науки и образования. 2020;(2):89. URL: http://www.science-education.ru/article/view?id=29548 (дата обращения: 02.03.2020). https://doi.org/10.17513/spno.29548

15. Горошинская И. А., Сурикова Е. И., Франциянц Е. М., Нескубина И. В., Немашкалова Л. А., Медведева Д. Е. и др. Редокс формы глутатиона при злокачественном поражении желудка разной степени агрессивности. Бюллетень сибирской медицины. 2020;19(4):53-60. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2020-4-53-60.

16. Горошинская И.А., Франциянц Е.М., Каплиева И.В., Немашкалова Л.А., Трепитаки Л.К., Качесова П.С., Сурикова Е.И., Бандовкина В.А., Морозова М.И., Котиева И.М., Шапошников А.В. Особенности редокс-статуса крыс разного пола при экспериментальном сахарном диабете, карциноме Герена и сочетанной патологии. Ульяновский медико-биологический журнал. 2021;4:153-167. https://doi.org/10.34014/2227-1848-2021-4-153-167.

17. Kirtonia A, Sethi G, Garg M. The multifaceted role of reactive oxygen species in tumorigenesis. Cell Mol Life Sci. 2020 Nov;77(22):4459-4483. https://doi.org/10.1007/s00018-020-03536-5. PMID: 32358622.

18. Zambrano-Román M, Padilla-Gutiérrez JR, Valle Y, Muñoz-Valle JF, Valdés-Alvarado E. Non-Melanoma Skin Cancer: A Genetic Update and Future Perspectives. Cancers (Basel). 2022 May 11;14(10):2371. https://doi.org/10.3390/cancers14102371. PMID: 35625975.

19. Копылова ТН. Новый метод определения конъюгированных диенов в сыворотке крови. В кн. «Клеточная и субклеточная экспериментальная патология печени». Рига, 1982, 135 с.

20. Арутюнян АВ, Дубинина ЕЕ, Зыбина НН. Методы оценки свободнорадикального окисления и антиоксидантной системы организма. Методические рекомендации. СПб.: ИКФ «Фолиант»; 2000, 104 с.

21. Проскурнина Е.В. Методы оценки свободнорадикального гомеостаза крови. Дисс. … докт. мед. наук. М., 2018.

22. Tudek B, Zdżalik-Bielecka D, Tudek A, Kosicki K, Fabisiewicz A, Speina E. Lipid peroxidation in face of DNA damage, DNA repair and other cellular processes. Free Radic Biol Med. 2017;107:77-89. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2016.11.043. PMID: 27908783.

23. Skrzycki M. Superoxide dismutase and the sigma1 receptor as key elements of the antioxidant system in human gastrointestinal tract cancers. Open life sciences, 2021. 16(1), 1225-1239. https://doi.org/10.1515/biol-2021-0124.

24. Xiao L, Xian M, Zhang C, Guo Q, Yi Q. Lipid peroxidation of immune cells in cancer. Front Immunol. 2024;14:1322746. DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1322746.

25. Guerrero-Juarez CF, Lee GH, Liu Y, Wang S, Karikomi M, Sha Y et al. Single-cell analysis of human basal cell carcinoma reveals novel regulators of tumor growth and the tumor microenvironment. Sci Adv. 2022 Jun 10;8(23):eabm7981. https://doi.org/ 10.1126/sciadv.abm798. PMID: 35687691.

26. Бандовкина В.А., Франциянц Е.М., Ларина Н.И., Пржедецкий Ю.В., Каплиева И.В., Погорелова Ю.А., Пржедецкая В.Ю. Содержание факторов роста и их рецепторов в образцах опухоли, перифокальной зоне и линии резекции у больных базальноклеточным раком кожи. Современные проблемы науки и образования. 2024;2.

27. Liao Z., Chua D., Tan N.S. Reactive oxygen species: a volatile driver of field cancerization and metastasis. Mol Cancer. 2019 Mar 30; 18 (1): 65. https://doi.org/10.1186/s12943-019-0961-y.

28. Perillo B, Di Donato M, Pezone A, Di Zazzo E, Giovannelli P, Galasso G et al. ROS in cancer therapy: the bright side of the moon. Exp Mol Med. 2020 Feb; 52 (2): 192-203. https://doi.org/10.1038/s12276-020-0384-2.

29. Aureliano M, De Sousa-Coelho AL, Dolan CC, Roess DA, Crans DC. Biological Consequences of Vanadium Effects on Formation of Reactive Oxygen Species and Lipid Peroxidation. Int J Mol Sci. 2023 Mar 11;24(6):5382. https://doi.org/10.3390/ijms24065382

30. Yang J, Villar VAM, Jose PA, Zeng C. Renal Dopamine Receptors and Oxidative Stress: Role in Hypertension. Antioxid Redox Signal. 2021 Mar 20;34(9):716–735. https://doi.org/10.1089/ars.2020.8106