МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДИКТОРЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕРАПИИ МИТОТАНОМ ПРИ АДРЕНОКОРТИКАЛЬНОМ РАКЕ
© А.В. Ткачук1, Д.Г. Бельцевич1, Э.Э. Порубаева2, Л.С. Урусова1*
1Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии, Москва, Россия 2Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет), Москва, Россия
ОБОСНОВАНИЕ. Адренокортикальный рак (AKP) является орфанной злокачественной опухолью коры надпочечни- ка с преимущественно неблагоприятным прогнозом и агрессивным клиническим течением. На сегодняшний день митотан представляет собой безальтернативный по эффективности лекарственный препарат в терапии АКР. Поиск прогностических параметров, определяющих чувствительность AКР к проводимому лечению, в настоящее время яв- ляется актуальной задачей. В качестве потенциальных предикторов ответа на терапию митотаном рассматриваются уровни экспрессии большой субъединицы рибонуклеотидредуктазы М1 (RRM1), цитохрома Р450 2W1 (CYP2W1) и сте- рол-О-ацилтрансферазы-1 (SOAT1).
ЦЕЛЬ. Оценить иммуногистохимическую экспрессию RRM1, CYP2W1 и SOAT1 в AKP в качестве маркеров клиническо- го исхода и ответа на терапию митотаном.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. В исследование были включены 62 пациента старше 17 лет с диагнозом АКР, подтверж- денным гистологически и иммуногистохимически. 29 пациентам в послеоперационном периоде была инициирована терапия митотаном, 33 пациента находились на динамическом наблюдении без сопутствующего лекарственного ле- чения. Для иммуногистохимического исследования использовались антитела к RRM1, CYP2W1, SOAT1 с разведением в соответствии с рекомендациями фирмы-производителя.
РЕЗУЛЬТАТЫ. В группе пациентов с низкой и умеренной иммунореактивностью RRM1, CYP2W1 и SOAT1 в опухоли и отсутствием противоопухолевого лечения отмечена лучшая безрецидивная выживаемость (БРВ) (р=0,037, p=0,020 и р=0,001 соответственно) в сравнении с группой пациентов, получающих терапию митотаном при данном уровне экспрессии маркеров. При высокой иммунореактивности маркеров статистически значимые различия в БРВ не об- наружены.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. В соответствии с результатами нашего исследования низкая экспрессия RRM1, CYP2W1 и SOAT1 ассо- циировалась с худшей БРВ при противоопухолевом лечении. Результаты работы свидетельствуют о необходимости оценки уровней иммунореактивности данных маркеров у пациентов с AКР перед началом лечения митотаном с це- лью прогнозирования эффективности терапии.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: адренокортикальный рак; АКР; митотан; предикторы; эффективность терапии; безрецидивная выживае- MOCmb; SOAT1; CYP2W1; RRM1.
MORPHOLOGICAL PREDICTORS OF THE EFFICACY OF MITOTANE THERAPY IN ADRENOCORTICAL CANCER
Arina V. Tkachuk1, Dmitry G. Beltsevich1, Erika E. Porubayeva2, Liliya S. Urusova1*
1Endocrinology research center, Moscow, Russia
2FMSMU I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University), Moscow, Russia
BACKGROUND: Adrenocortical cancer (ACC) is an orphan malignant tumor of the adrenal cortex with a predominantly poor prognosis and an aggressive clinical course. Nowadays, mitotane is a non-alternative drug in the treatment of ACC. The search for prognostic parameters that determine the sensitivity of ACC to ongoing treatment is currently an urgent task. Expression levels of the large subunit of ribonucleotide reductase M1 (RRM1), cytochrome P450 2W1 (CYP2W1), and ster- ol-O-acyltransferase-1 (SOAT1) are considered as potential predictors of response to mitotane therapy.
AIM: To assess the immunohistochemical expression of RRM1, CYP2W1 and SOAT1 in ACC as markers of clinical outcomes and response to the therapy with mitotane.
MATERIALS AND METHODS: The study included 62 patients older than 17 years of age with a diagnosis of ACC confirmed histologically and immunohistochemically. Mitotane therapy was initiated in 29 patients in the postoperative period, 33 pa- tients were under dynamic observation without concomitant drug treatment. Antibodies to RRM1, CYP2W1, SOAT1 were used diluted in accordance with recommendations of firms-manufacturers for immunohistochemical detection.
RESULTS: In the group of patients with low and moderate RRM1, CYP2W1 and SOAT1 immunoreactivity in the tumor and no antitumor therapy, a better DFS was noted (p=0.037, p=0.020 and p=0.001, respectively) compared to the group of patients receiving mitotane therapy at this level of marker expression. With high immunoreactivity of the markers, no statistically significant differences in DFS were found.
CC
1
S
=
BY
NC ND
CONCLUSION: Consistent with the findings in our study, low expression of RRM1, CYP2W1 and SOAT1 was associated with worse DFS with antitumor therapy. The results of the work indicate the need to assess the levels of immunoreactivity of these markers in patients with ACC before starting treatment with mitotane in order to predict the efficiency of therapy.
KEYWORDS: adrenocortical cancer; ACC; mitotane; predictors; efficiency of therapy; disease-free survival; SOAT1; CYP2W1; RRM1.
ОБОСНОВАНИЕ
Адренокортикальный рак (AKР) является редким зло- качественным новообразованием коры надпочечника с распространенностью от 0,7 до 2 случаев на 1 млн на- селения в год [1, 2]. Несмотря на то что в структуре смерт- ности от онкологических новообразований на АКР при- ходится только 0,04-0,2%, данное заболевание является вторым после анапластической карциномы щитовидной железы наиболее агрессивным злокачественным новоо- бразованием эндокринной системы. Так, по классифика- ции Европейской рабочей группы по изучению опухолей надпочечников (ENSAT), пятилетняя общая выживае- мость (ОВ) при поздних стадиях заболевания составляет менее 30% [1, 3, 4]. Вместе с тем АКР является гетероген- ным заболеванием с трудно предсказуемым исходом: встречаются как клинически индолентные новообра- зования, так и крайне агрессивные опухоли с леталь- ным исходом в течение менее одного года. На момент постановки диагноза у большинства пациентов наблю- дается как локорегионарное, так и отдаленное метаста- зирование опухоли. В настоящее время единственным возможным вариантом излечения при AKР является его радикальное хирургическое удаление, в то время как на поздних стадиях заболевания выполнение оператив- ного пособия часто невозможно. Оперированным паци- ентам в объеме R, рекомендуется адъювантная терапия митотаном; больным с неоперабельным, или метастати- ческим, или прогрессирующим после оперативного ле- чения заболеванием рекомендуется полихимиотерапия, одним из компонентов которой является митотан.
Митотан (1-(2-хлорфенил)-1-(4-хлорфенил)-2,2-дихлор- этан (o,p’-DDD), производное дихлордифенилтрихлорэ- тана, является безальтернативным по эффективности ле- карственным препаратом в терапии АКР, который одобрен EMA (European Medicine Agency) n FDA (Agency of Food and Drug Administration, USA), а с 2018 г. зарегистрирован и раз- решен к применению в Российской Федерации.
Механизм действия митотана основан на избиратель- ном повреждении ткани коры надпочечника, а именно на цитолитической активности в отношении его пучковой и сетчатой зон. Митотан оказывает токсическое воздей- ствие на митохондрии опухолевых клеток за счет влияния на белковый комплекс IV, что приводит к фрагментации митохондриальных мембран и нарушению функциони- рования дыхательной цепи электронов [5]. Кроме того, в ряде недавних исследований продемонстрировано влияние митотана на фермент стерол-О-ацилтрансфера- зу-1 (SOAT1). Инактивация SOAT1 вызывает накопление свободного холестерина и жирных кислот и развитие ин- дуцированного липидами стресса эндоплазматического ретикулума (ЭПР-стресс), который инициирует апоптоз опухолевых клеток [6]. Предполагается, что ингибирую- щее влияние митотана на стероидогенез обусловлено несколькими механизмами. Митотан вызывает снижение уровня мРНК цитохромов CYP11A1 и CYP17A1, кодирую-
щих белки, которые участвуют в биосинтезе кортизола и дегидроэпиандростеронсульфата, ингибирует фермен- ты CYP21A2, CYP11В1, снижает экспрессию регуляторной субъединицы цАМФ-зависимой протеинкиназы (PRKAR1A) и гена трансформирующего фактора роста бета-1. Кро- ме того, каскад процессов, возникающий в результате ингибирования SOAT1, приводит к подавлению стеро- идогенного регуляторного гена - транскрипционного фактора 1, связывающего регуляторный элемент стеро- ла (SREBF). В результате происходит активация каспазы 3, что инициирует запуск внутреннего пути апоптоза. Таким образом, ингибирование SREBF посредством ЭПР-стресса может лежать в основе одного из механизмов, с помощью которых митотан ингибирует стероидогенез [7-9].
Противоопухолевый эффект митотана напрямую коррелирует с его уровнем в плазме крови: достижение целевой концентрации, равной 14 мг/л, считается наибо- лее значимым предиктором ответа на терапию и ассоци- ируется с более длительным периодом безрецидивной выживаемости (БРВ). Узкий терапевтический диапазон митотана с необходимостью тщательного мониторин- га его концентрации в плазме крови, крайне высокая токсичность с развитием широкого спектра побочных эффектов и ограниченная эффективность терапии об- уславливают необходимость поиска прогностических параметров, определяющих чувствительность опухоли к проводимому лечению.
В качестве потенциальных предикторов ответа на те- рапию митотаном рассматриваются уровни экспрессии большой субъединицы рибонуклеотидредуктазы М1 (RRM1), цитохрома Р450 2W1 (CYP2W1) и SOAT1. RRM1 представляет собой мультимерный фермент, участвую- щий в синтезе и репарации ДНК, регуляции пролифера- ции и миграции клеток. В работе 2012 г. М. Volante и со- авт. продемонстрировали корреляцию экспрессии гена RRM1 с БРВ и ОВ у пациентов с АКР: низкая экспрессия гена RRM1 у пациентов, получавших митотан в адъюван- том режиме, ассоциировалась с более длительным пери- одом БРВ по сравнению с группой пациентов, которые находились на динамическом контроле [10].
SOAT1 в различной степени обнаруживается в боль- шинстве типов клеток и тканей организма, при этом наибольший уровень экспрессии фермента отмечен в клетках коры надпочечников, где он кодирует соответ- ствующий белок и является мишенью стероидогенного фактора-1 (SF-1). SOAT1 участвует в обеспечении гоме- остаза внутриклеточного холестерина и защите клеток надпочечников от потенциально опасного воздействия избытка свободного холестерина [6, 11]. По последним данным, высокая экспрессия SOAT1 в злокачественных новообразованиях ассоциирована с низкой ОВ и не- благоприятным прогнозом, в том числе и при АКР [11]. Тем не менее в одной из работ была обнаружена взаи- мосвязь противоопухолевой терапии митотаном с более длительным периодом до прогрессирования заболева- ния в случае высокой экспрессии SOAT1 [6].
Установлено, что мРНК и/или белок CYP2W1 экспрес- сируются внутриутробно в процессе развития желудоч- но-кишечного тракта плода и инактивируются после рождения. Активация экспрессии, связанная с демети- лированием, обнаруживается при колоректальном раке, гепатоцеллюлярной карциноме, раке легкого и груди, рабдомиосаркоме у детей, а также в случае АКР [12]. Вы- раженная иммунореактивность CYP2W1 в колоректаль- ном раке наблюдается в трети случаев и свидетельствует о неблагоприятном прогнозе, в то время как при терапии митотаном в AКР она ассоциирована с более длительным периодом БРВ [13].
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
Оценить иммуногистохимическую экспрессию RRM1, CYP2W1 и SOAT1 в AKP в качестве маркеров клиническо- го исхода и ответа на терапию митотаном.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Место и время проведения исследования
Место проведения. Всем пациентам была про- ведена адреналэктомия в НМИЦ эндокринологии Минздрава России (руководитель отдела хирургии - Кузнецов Н.С., заведующий отделом онкоэндокрино- логии - Бельцевич Д.Г.), а также в других лечебных уч- реждениях. Нами выполнялось патоморфологическое исследование операционного материала пациентов, получивших лечение в ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России, а также повторное патоморфоло- гическое исследование (пересмотр) консультативного материала из других лечебных учреждений на базе от- дела фундаментальной патоморфологии ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России. Всем пациен- там, получающим терапию митотаном, проводилось регулярное мониторирование концентрации данного препарата в плазме крови. У всех пациентов концен- трация митотана в крови достигала целевого уровня 14-20 мкг/л.
Время исследования. Исследование проводилось в период с 2005 по 2020 г.
Изучаемые популяции (одна или несколько)
Основная группа - пациенты с АКР, которым в по- слеоперационном периоде была инициирована терапия митотаном.
Контрольная группа - пациенты, которые находи- лись на динамическом наблюдении без сопутствующего лекарственного лечения.
Критерии включения в основную группу.
· Возраст от 17 лет и старше.
· Подтвержденный морфологический диагноз злока- чественного новообразования коры надпочечников (AKP).
· Подписанное информированное согласие пациен- та на забор и использование биологического мате- риала.
· Принадлежность к группе высокого риска рецидива/ прогрессирования AKP (индекс пролиферативной ак- тивности Ki-67 по результатам иммуногистохимиче- ского исследования более 10%).
Критерии исключения из основной группы.
· Диагноз «Опухоль с неопределенным злокачествен- ным потенциалом».
· Диагноз «Онкоцитарная опухоль с неопределенным злокачественным потенциалом».
· Возраст младше 17 лет.
· Принадлежность к группе с низким/промежуточным риском рецидива/прогрессирования АКР (индекс пролиферативной активности Кі-67 по результатам иммуногистохимического исследования равен 10% и менее).
Критерии включения в контрольную группу.
· Возраст от 17 лет и старше.
· Подтвержденный морфологический диагноз злока- чественного новообразования коры надпочечников (AKP).
· Подписанное информированное согласие пациента на забор и использование биологического материала.
· Принадлежность к группе с низким/промежуточным риском рецидива/прогрессирования AKP (индекс про- лиферативной активности Ki-67 по результатам имму- ногистохимического исследования равен 10% и менее). Критерии исключения из контрольной группы.
• Диагноз «Опухоль с неопределенным злокачествен- ным потенциалом».
· Диагноз «Онкоцитарная опухоль с неопределенным злокачественным потенциалом».
· Возраст младше 17 лет.
· Принадлежность к группе высокого риска рецидива/ прогрессирования AKP (индекс пролиферативной ак- тивности Ki-67 по результатам иммуногистохимиче- ского исследования более 10%).
Способ формирования выборки из изучаемой популяции (или нескольких выборок из нескольких изучаемых популяций) Сплошной.
Дизайн исследования
Ретроспективное одноцентровое наблюдательное исследование.
Методы
Диагноз AКР подтвержден с помощью иммуногисто- химического (ИГХ) исследования, каждый случай класси- фицирован в соответствии с 4-м изданием Классифика- ции опухолей эндокринных органов (WHO Classification of Tumors Pathology and Genetics, 2017) на один из вари- антов - классический, онкоцитарный, миксоидный (сар- коматоидный вариант AKP диагностирован не был) [14]. Проведен анализ доступных клинических данных, вклю- чающих результаты гормонального и инструментально- го обследования.
ИГХ-исследование проводилось на срезах толщи- ной 3 мкм, расположенных на стеклах с полилизиновым слоем (Leica, Германия). Исследование осуществлялось на полностью автоматизированном иммуногистостей- нере Leica Bond III (Германия), позволяющем депарафи- низировать срезы, проводить инкубацию с антителами при постоянной заданной температуре, выполнять эн- зиматическую демаскировку антигенов, высокотемпера- турную демаскировку антигенов в буферах рН 6,0 и 8,8,
| Терапия митотаном N=29 | Динамическое наблюдение N=33 | |
|---|---|---|
| Клинические характеристики | ||
| Возраст (медиана (мин-макс), годы | 45 (17-74) | 48 (21-82) |
| Размер образования (медиана (мин-макс), см | 8,5 (3,5-25,0) | 8,0 (4,0-25,0) |
| Стадия, n (%) | ||
| I | 3 (10,3) | 6 (18,2) |
| II | 10 (34,5) | 18 (54,5) |
| III | 13 (44,8) | 9 (27,3) |
| IV | 3 (10,3) | 0 (0) |
| Функциональная активность, n (%) | ||
| Гиперкортицизм | 11 (37,9) | 8 (24,2) |
| Гиперандрогения | 0 (0) | 0 (0) |
| Гиперальдостеронизм | 1 (3,4) | 0 (0) |
| Смешанная | 2 (6,9) | 1 (3,0) |
| Период наблюдения (медиана (мин-макс), мес | 32 (5-190) | 37 (4-159) |
| Гистопатологические характеристики | ||
| Weiss (медиана (мин-макс) | 6 (5-9) | 6 (4-9) |
| Параметры шкалы Weiss, n (%) | ||
| Инвазия в вены | 7 (24,1) | 5 (15,2) |
| Инвазия в синусоиды | 12 (41,4) | 14 (42,4) |
| Инвазия в капсулу | 19 (65,5) | 19 (57,6) |
| Патологические митозы | 27 (93,1) | 26 (78,8) |
| Участки некроза | 26 (89,7) | 23 (69,7) |
| Высокий ядерный индекс | 16 (55,2) | 20 (60,6) |
| Менее 25% клеток со светлой цитоплазмой | 27 (93,1) | 29 (87,9) |
| Диффузный рост | 24 (82,8) | 24 (72,7) |
| Более 5 митозов на 50 полей зрения при большом увеличении | 0 (0) | 3 (9,1) |
| Иммуногистохимические характеристики | ||
| Индекс Ki-67% (медиана (мин-макс) | 25 (7-60) | 10 (5-40) |
| Морфологический вариант, n (%) | ||
| Классический | 24 (82,8) | 20 (60,6) |
| Миксоидный | 3 (10,3) | 4 (12,1) |
| Онкоцитарный | 2 (6,9) | 9 (27,3) |
| Ответ на лечение (n (%) отсутствия рецидивов за время наблюдения) | ||
| 8 (27,6) | 18 (54,5) | |
подкрашивать препараты гематоксилином. Исследова- ние проводилось по стандартным протоколам, рекомен- дованным фирмой-производителем.
Для ИГХ-исследования использовались антитела к RRM1 (поликлональные кроличьи антитела к RRM1 Thermo, 100 мкл, РА5-32574), CYP2W1 (поликлональные кроличьи антитела к CYP2W1 Thermo, 100 мкл, РА5-50389), SOAT1 (поликлональные кроличьи антитела к SOAT1, 100 мкл, Abcam, ab217923). Разведение антител осущест- влялось в соответствии с рекомендациями фирмы-произ- водителя. Экспрессия антител оценивалась в цитоплазме и ядрах опухолевых клеток по степени интенсивности: 1-20% - 1 балл; 20-70% - 2 балла; 70-100% - 3 балла.
Статистический анализ
Для анализа связи БРВ с изучаемыми факторами (экс- прессия RRM1, CYP2W1 и SOAT1 в AKP) выполнен неза- висимый и мультивариантный регрессионный анализ с включением факторов в анализ методом Каплана-Мей- ера с последующими попарными сравнениями методом log-rank тест. Различия признаны статистически досто- верными при p<0,05. Проверка гипотезы о различной БРВ в подгруппах по митотану при разном уровне экс- прессии факторов с поправкой на стадию по ENSAT вы- полнена с помощью модели пропорциональных рисков (Cox regression). Для непосредственных статистических расчетов использовали программное обеспечение IBM SPSS Statistics версия 26.0.
Этическая экспертиза
Учитывая ретроспективный дизайн научной работы, Комитет по биомедицинской этике постановил: при ус- ловии публикации данных в деперсонифицированном виде исследование в этической экспертизе не нуждается (номер протокола 10, дата подписания 26.05.2020).
РЕЗУЛЬТАТЫ
В исследование были включены 62 пациента с АКР: 40 (64,5%) женщин и 22 (36,5%) мужчины в возрасте от 17 до 82 лет, с медианой возраста для мужчин 36,5 года и 51,5 года для женщин. В послеоперационном периоде 29 пациентам была инициирована терапия митотаном ввиду принадлежности больных к группе высокого ри- ска рецидива/прогрессирования AKP (индекс пролифе- ративной активности Ki-67 по результатам ИГХ-исследо- вания более 10%), 33 пациента были отнесены к группе с низким/промежуточным риском рецидива/прогрес- сирования AКP и находились на динамическом наблю- дении без сопутствующего лекарственного лечения. Клинические и морфологические характеристики паци- ентов представлены в таблице 1.
Проанализирована экспрессия потенциальных про- гностических параметров, определяющих чувствитель- ность опухоли к терапии митотаном, в зависимости от морфологических вариантов AKP (рис. 1, 2).
В классическом варианте AKP выявлено относитель- но равномерное распределение уровней иммуноре- активности SOAT1, CYP2W1 и RRM1. Экспрессия SOAT1 в онкоцитарном варианте характеризовалась преиму- щественно умеренной и низкой иммунореактивностью, в то время как в уровнях экспрессии CYP2W1 и RRM1
отмечено обратно пропорциональное распределение. Миксоидный вариант отличался выраженной иммуноре- активностью SOAT1 и CYP2W1, при этом отмечена преи- мущественно низкая и умеренная экспрессия RRM1.
Первоначальный анализ БРВ у пациентов с АКР, полу- чающих терапию митотаном и находящихся на динами- ческом наблюдении, произведен без учета уровней экс- прессии вышеописанных маркеров (рис. 3).
При включении в анализ уровней экспрессии потен- циальных прогностических маркеров обнаружено, что низкая экспрессия RRM1 в опухоли и отсутствие терапии митотаном в анамнезе ассоциировались с лучшей БРВ (р=0,037) (рис. 4, 5) в сравнении с пациентами, получаю- щими терапию митотаном, при данном уровне экспрес- сии маркера. В случаях умеренной и высокой экспрес- сии RRM1 статистически значимых различий БРВ в обеих группах пациентов выявлено не было.
В случае низкой и умеренной экспрессии SOAT1 БРВ у пациентов с АКР, не получающих лечение, была статисти- чески достоверно благоприятнее (р=0,020) (рис. 4, 5), чем у пациентов с терапией. При высокой экспрессии маркера статистически значимые различия не обнаружены.
Результаты анализа CYP2W1 аналогичны: у пациентов с низкой и умеренной иммунореактивностью, которые не получали митотан, наблюдалась лучшая БРВ (р=0,001) (рис. 4, 5) по сравнению с пациентами, находящимися на лечении. Статистически значимых различий БРВ в обе- их группах пациентов при высокой экспрессии CYP2W1 не выявлено.
Далее для того, чтобы устранить влияние стадии ENSAT на БРВ пациентов, была выполнена двухфакторная Сох-регрессия со стратификацией по уровню экспрессии обсуждаемых ИГХ-маркеров. Результаты регрессионно- го анализа с поправкой на стадию ENSAT представлены в таблицах 2-4.
При анализе иммунореактивности RRM1, SOAT1, CYP2W1 с учетом поправки на стадию ENSAT обнару- жено, что при низком и умеренном уровне экспрессии CYP2W1 у пациентов, получающих терапию митотаном, риск рецидива был в 4,28 раза выше (р=0,011), чем у па- циентов без лечения (табл. 2). Аналогичная тенденция в повышении риска рецидива более чем в 2 раза выявле- на при низкой и умеренной экспрессии SOAT1 (p=0,062) (табл. 3) и RRM1 (p=0,10) (табл. 4); однако учитывая то, что статическая значимость не достигается, можно говорить только о вероятностном характере события. Во всех трех группах с высокой экспрессией обсуждаемых маркеров при внесении поправки на стадию ENSAT обнаруживает- ся, что митотан оказывает благоприятный эффект на БРВ (значение ЕхрВ менее 1). Вместе с тем статическая зна- чимость также не достигается, поэтому можно отметить только наличие тенденции.
ОБСУЖДЕНИЕ
АКР представляет собой редкое эндокринное злока- чественное новообразование коры надпочечника с труд- но предсказуемым клиническим течением и отсутствием эффективной медикаментозной терапии на поздних стадиях заболевания. Хирургическое лечение у паци- ентов с АКР в настоящее время является единственным возможным вариантом полного излечения опухоли [4].
А
Б
В
Г
Д
Е
А. Выраженная иммуногистохимическая экспрессия SOAT1 в онкоцитарном варианте АКР.
Б. Слабая иммуногистохимическая экспрессия SOAT1 в онкоцитарном варианте АКР.
В. Выраженная иммуногистохимическая экспрессия CYP2W1 в миксоидном варианте АКР.
Г. Слабая иммуногистохимическая экспрессия CYP2W1 в классическом варианте АКР.
Д. Выраженная иммуногистохимическая экспрессия RRM1 в классическом варианте АКР.
Е. Слабая иммуногистохимическая экспрессия RRM1 в классическом варианте AKP.
3
V
2
A
A
RRM1
1
AAAAAA
0
Классический
Онкоцитарный
Миксоидный
3
2
SOAT1
1
0
Классический
Онкоцитарный
Миксоидный
3
2
1
CYP2W1
1
V
0
Классический
Онкоцитарный
Миксоидный
1,0
Безрецидивная выживаемость
0,8
0,6
#
0,4
0,2
0,0
,0
50,0
100,0
150,0
200,0
Месяцы
Терапия митотаном
Да
- Да - цензурировано
Нет
+ Нет - цензурировано
Однако в ситуациях распространенного опухолевого процесса (III-IV стадия заболевания по классификации ENSAT), невозможности хирургического пособия или нерадикально выполненного оперативного лечения, рецидива заболевания, а также в случаях радикально проведенной операции (R0 ) и при высоком индексе про- лиферативной активности в опухоли (Ki-67 более 10%), установленном после патоморфологического и ИГХ-ис- следования материала, безальтернативным препаратом выбора является митотан или его комбинация с цито- токсическими препаратами [3]. Основными проблемами при лечении митотаном являются его высокая токсич- ность и развитие целого спектра побочных явлений, что обуславливает необходимость частого и тщательного мониторинга его целевой концентрации в плазме кро- ви. Кроме того, несмотря на то что для лечения неопе- рабельных случаев AKP применение митотана известно с 1959 г., влияние препарата на улучшение выживаемо- сти все еще является дискутабельным вопросом [15]. Но- вый взгляд на терапию митотаном у пациентов низкого и промежуточного риска рецидива внесли результаты 3 фазы исследования ADIUVO, представленные мировому медицинскому сообществу в феврале 2022 г. на симпо- зиуме Американского общества клинической онколо- гии (ASCO) [16]. В исследование был включен 91 пациент с радикально проведенным (R0 ) оперативным лечением AKP, I-III стадией заболевания по классификации ENSAT и индексом пролиферативной активности Кі-67 в опухо- ли $10%, 45 из которых получали митотан в адъювантом режиме, 46 пациентов составили группу динамического наблюдения. В результате пятилетняя БРВ у пациентов низко-промежуточного риска рецидива составила око- ло 75%, а адъювантная терапия митотаном не показала значительного положительного эффекта (8 случаев ре- цидива заболевания в группе пациентов с лекарствен-
ным лечением против 11 случаев рецидива заболевания в группе наблюдения).
Результаты исследования ADIUVO являются шагом к разработке системы персонализированной терапии АКР. Поиск потенциальных предикторов ответа на тера- пию митотаном в связи с этим является важной и акту- альной задачей.
В настоящей работе мы оценили экспрессию потен- циальных прогностических маркеров, таких как RRM1, SOAT1, CYP2W1, в двух группах пациентов с АКР, находя- щихся на динамическом наблюдении без сопутствующе- го лекарственного лечения и получающих терапию мито- таном, и проанализировали ее связь с БРВ.
Ухудшение БРВ у пациентов, получающих терапию митотаном, при первоначальном анализе без включения уровней экспрессии RRM1, SOAT1, CYP2W1 наиболее ве- роятно обусловлено назначением противоопухолевой терапии более отягощенным пациентам, в том числе с более продвинутой стадией заболевания по классифи- кации ENSAT, а не прямым негативным влиянием митота- на на БРВ.
При дальнейшем анализе БРВ с учетом экспрессии потенциальных предикторов ответа на терапию митота- ном выявлено, что низкая и умеренная экспрессия RRM1, SOAT1 и CYP2W1 в AKP при отсутствии противоопухоле- вой терапии ассоциировалась с лучшей БРВ в сравнении с пациентами, получающими лечение митотаном. В то же время при высоком уровне экспрессии факторов БРВ у па- циентов контрольной и основной групп становится схо- жей, и статистически значимые различия БРВ пропадают. Мы предполагаем два возможных объяснения такой ситу- ации. Во-первых, митотан может улучшать БРВ у пациен- тов с высоким уровнем экспрессии обсуждаемых марке- ров. То есть для пациентов с низким уровнем экспрессии митотан не оказывает достаточного эффекта, в связи с чем
Низкая экспрессия RRM1 в опухоли
Умеренная и высокая экспрессия RRM1 в опухоли
1,0
1,0
Безрецидивная выживаемость
Безрецидивная выживаемость
0,8
0,8
0,6
0,6
0,4
0,4
0,2
0,2
0,0
0,0
,0
50,0
100,0
150,0
200,0
,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
Месяцы
Месяцы
Низкая и умеренная экспрессия SOAT1 в опухоли
Высокая экспрессия SOAT1 в опухоли
1,0
1,0
Безрецидивная выживаемость
Безрецидивная выживаемость
0,8
0,8
0,6
0,6
0,4
0,4
0,2
0,2
0,0
0,0
,0
50,0
100,0
150,0
200,0
,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
Месяцы
Месяцы
Низкая и умеренная экспрессия CYP2W1 в опухоли
Высокая экспрессия CYP2W1 в опухоли
1,0
1,0
Безрецидивная выживаемость
Безрецидивная выживаемость
0,8
0,8
0,6
0,6
0,4
0,4
0,2
0,2
0,0
0,0
,0
50,0
100,0
150,0
200,0
,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
Месяцы
Месяцы
Терапия митотаном
Да
-+- Да - цензурировано
Нет
Нет - цензурировано
160
140
Медиана БРВ, мес
120
100
80
60
40
20
0
Митотан+
Митотан-
Митотан+
Митотан-
RRM1_1
RRM1_2-3
160
140
Медиана БРВ, мес
120
100
80
60
40
20
0
Митотан+
Митотан-
Митотан+
Митотан-
SOAT1_1-2
SOAT1_3
160
140
Медиана БРВ, мес
120
100
80
60
40
20
0
Митотан+
Митотан-
Митотан+
Митотан-
CYP2W1_1-2
CYP2W1_3
| Уровень экспрессии CYP2W1 | W | Exp (B) | р | |
|---|---|---|---|---|
| Низкий и умеренный | Терапия митотаном | 6,48 | 4,28 | 0,01 |
| Стадия ENSAT | 1,55 | 0,53 | 0,21 | |
| Высокий | Терапия митотаном | 0,01 | 0,97 | 0,95 |
| Стадия ENSAT | 0,06 | 0,88 | 0,80 | |
| Уровень экспрессии SOAT1 | W | Exp (B) | р | |
|---|---|---|---|---|
| Низкий и умеренный | Терапия митотаном | 3,48 | 2,66 | 0,06 |
| Стадия ENSAT | 1,24 | 0,56 | 0,27 | |
| Высокий | Терапия митотаном | 0,09 | 0,84 | 0,77 |
| Стадия ENSAT | 0,77 | 0,60 | 0,38 | |
| Уровень экспрессии RRM1 | W | Exp (B) | р | |
|---|---|---|---|---|
| Низкий и умеренный | Терапия митотаном | 2,67 | 2,32 | 0,10 |
| Стадия ENSAT | 1,47 | 0,54 | 0,23 | |
| Высокий | Терапия митотаном | 0,06 | 0,87 | 0,81 |
| Стадия ENSAT | 0,90 | 0,59 | 0,34 | |
значение БРВ примерно соответствует общему по выбор- ке. При этом пациенты с высоким уровнем экспрессии лучше отвечают на лечение, что позволяет «нейтрализо- вать» негативное влияние на выживаемость других небла- гоприятных факторов у пациентов основной группы, и их БРВ становится сходной с контрольной группой. То есть назначение митотана теоретически менее благоприят- ным пациентам в случае высокой экспрессии обсуждае- мых маркеров приближает их БРВ к теоретически более благоприятным пациентам, у которых также высокая экс- прессия. Во-вторых, митотан может не оказывать влияния на БРВ. Возможно, на самом деле митотан в обеих сравни- ваемых группах не влияет на БРВ: пациенты контрольной группы с низкой экспрессией обсуждаемых маркеров значительно отличаются по некоему набору факторов от пациентов основной группы, поэтому их БРВ лучше. А пациенты с высокой экспрессией на самом деле имеют большое количество других факторов, повышающих риск рецидива, что приближает их к пациентам основной груп- пы, и значения их БРВ перестают отличаться.
Далее проводилась проверка гипотезы о различной БРВ в подгруппах по митотану при разном уровне экс- прессии обсуждаемых маркеров с поправкой на стадию по классификации ENSAT. Предполагается, что мито- тан не вызывает ухудшения БРВ в подгруппе с низкой экспрессией обсуждаемых маркеров, как в результа- тах однофакторного анализа. Обнаруживается, что при поправке на стадию по классификации ENSAT назна- чение митотана статистически значимо ухудшает БРВ из трех прогностически благоприятных групп только при CYP 1-2, в остальных случаях статистической значимости
уже нет. Во всех трех группах с высокой экспрессией об- суждаемых маркеров при внесении поправки на стадию ENSAT обнаруживается, что митотан оказывает благо- приятный эффект на БРВ (значение ЕхрВ менее 1). Вместе с тем статическая значимость также не достигается, поэ- тому можно отметить только наличие тенденции и гово- рить о вероятностном характере события.
В настоящее время отсутствует единое мнение о вза- имосвязи иммунореактивности потенциальных предик- торов и клинического ответа на терапию митотаном при АКР. Существует мнение, что низкая экспрессия гена RRM1 при лечении митотаном в адъювантном режиме ас- социировалась с лучшей БРВ по сравнению со случаями высокой экспрессии данного маркера [10]. При анализе экспрессии гена RRM1 в клеточных линиях АКР было вы- явлено, что высокая активность гена RRM1 препятству- ет антипролиферативной активности митотана, снижая его превращение в активные метаболиты, что может лежать в основе одного из возможных механизмов ле- карственной устойчивости к данному препарату [15]. Тем не менее дозозависимое увеличение транскрипции гена RRM1 под влиянием митотана, которое в исследовании ассоциировалось с отсутствием чувствительности одной из культур опухолевых клеток к воздействию терапевти- ческого агента, требует дальнейших исследований, так как неизвестно, что именно является предиктором от- вета на митотан: исходные уровни экспрессии гена RRM1 или активация его транскрипции при лечении.
CYP2W1 является цитохромом Р450-монооксигеназ- ной системы, которая участвует в биотрансформации эн- догенных и экзогенных веществ, включая лекарственные
препараты. Известно, что высокий уровень экспрессии данного маркера в опухоли коррелирует с более агрес- сивным течением заболевания [17, 18]. Результаты не- скольких исследований, оценивающих взаимосвязь иммунореактивности CYP2W1 и ответа на терапию ми- тотаном в АКР, свидетельствуют, что высокая экспрессия данного маркера ассоциирована с лучшей БРВ и ОВ у па- циентов, получающих терапию данным препаратом как в адъювантном, так и в паллиативном режимах [13, 19].
В работе 2015 г. S. Sbiera и соавт. отметили лучшую БРВ у пациентов с АКР, находящихся на терапии митотаном, в случае высокой экспрессии SOAT1 [6]. Однако в мно- гоцентровом ретроспективном исследовании 231 паци- ента с АКР, получавших митотан в адъювантом режиме, а также при распространенных формах заболевания корреляции экспрессии SOAT1 с БРВ, ОВ и опухоль- специфической выживаемостью выявлено не было [20].
В настоящее время SOAT1 и CYP2W1 рассматривают- ся не только как предиктивные маркеры, определяющие чувствительность AKP к воздействию митотана, но и в ка- честве потенциальных самостоятельных мишеней для специфической противоопухолевой терапии. Препарат Nevanimibe HCl (ATR-101), являющийся ингибитором SOAT1, в доклинических исследованиях продемонстри- ровал снижение стероидогенеза и индукцию апоптоза клеток надпочечника при применении в низких и более высоких дозах соответственно [21]. Однако клиническое исследование препарата у пациентов с метастатическим АКР остановлено на второй фазе вследствие невозмож- ности достижения необходимой концентрации препара- та для реализации его апоптотического действия у боль- шинства пациентов.
Каталитическая активность CYP2W1 и его высокая экспрессия в злокачественных новообразованиях так- же позволяют рассматривать данный цитохром в каче- стве потенциальной клинически значимой мишени для специфической противоопухолевой терапии.
Таким образом, в данной работе на нашей выборке мы лишь выявили тенденции взаимосвязи экспрессии потенциальных прогностических маркеров и безреци- дивной выживаемости. Изучение непосредственного влияния митотана на выживаемость требует дальнейших исследований.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
АКР является редким злокачественным новообразо- ванием эндокринной системы с труднопредсказуемым
клиническим течением. Орфанный характер заболева- ния, а также его молекулярная и морфологическая ге- терогенность в настоящее время не позволяют разра- ботать эффективную и безопасную стратегию лечения, в связи с чем медикаментозная терапия митотаном с воз- можной комбинацией с цитостатическими препаратами на сегодняшний день остается практически единствен- ным вариантом лечения пациентов.
В нашем исследовании, основываясь на мировых тенденциях и опыте зарубежных коллег, мы рассмотре- ли уровни экспрессии ИГХ-маркеров RRM1, CYP2W1 и SOAT1 в AKP в качестве потенциальных предикторов ответа на терапию митотаном. Результаты исследования свидетельствуют о необходимости оценки уровней им- мунореактивности данных маркеров у пациентов с АКР перед началом лечения митотаном с целью прогнозиро- вания эффективности терапии.
Прогностические особенности АКР требуют персони- фицированного подхода к назначению терапии, выбор которой должен осуществляться после комплексного анализа морфологических параметров заболевания и состояния пациента. Кроме того, редкая распростра- ненность данного заболевания диктует необходимость согласованного междисциплинарного взаимодействия эндокринологов, хирургов, патоморфологов и химиоте- рапевтов. Молекулярно-генетические исследования АКР, вероятно, позволят углубить понимание генеза и биоло- гического поведения данного заболевания и усовершен- ствовать его диагностику и стратегии по персонализиро- ванному ведению пациентов.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией на- стоящей статьи.
Участие авторов. Ткачук А.В. - получение, анализ данных и ин- терпретация результатов, написание статьи; Бельцевич Д.Г. - концеп- ция исследования, внесение в рукопись существенной правки с целью повышения научной ценности статьи; Порубаева Э.Э. - получение, анализ данных и интерпретация результатов, написание статьи; Урусо- ва Л.С. - концепция и дизайн исследования, получение, анализ дан- ных и интерпретация результатов, внесение в рукопись существенной правки с целью повышения научной ценности статьи.
Все авторы одобрили финальную версию статьи перед публикацией, выразили согласие нести ответственность за все аспекты работы, под- разумевающую надлежащее изучение и решение вопросов, связанных с точностью или добросовестностью любой части работы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ | REFERENCES
1. Fassnacht M, Dekkers OM, Else T, et al. European Society of Endocrinology Clinical Practice Guidelines on the management of adrenocortical carcinoma in adults, in collaboration with the European Network for the study of adrenal tumors. Eur J Endocrinol. 2018;179(4):G1-G46. doi: https://doi.org/10.1530/EJE-18-0608
2. Lloyd RV, Osamura R, Rosai J, et al. WHO Classification of Tumours Editorial Board. Endocrine and Neuroendocrine tumours. Fifth Edition. Lyon: IARC; 2022.
3. Fassnacht M, Assie G, Baudin E et al. Adrenocortical carcinomas and malignant phaeochromocytomas: ESMO-EURACAN Clinical Practice Guidelines for diagnosis,
treatment and follow-up. Ann Oncol. 2020;31(11):1476-1490. doi: https://doi.org/10.1016/j.annonc.2020.08.2099
4. Общероссийский национальный союз «Ассоциация онкологов России», Общественная организация «Российская Ассоциация Эндокринологов». Клинические рекомендации: Рак коры надпочечника (Адренокортикальный рак). 2020 г. [Obshherossijskij nacional’nyj sojuz «Associacija onkologov Rossii», Obshhestvennaja organizacija «Rossijskaja Associacija Jendokrinologov». Klinicheskie rekomendacii: Rak kory nadpochechnika (Adrenokortikal’nyj rak). 2020 g. (In Russ.)]. Доступно по: https://oncology-association.ru/ wp-content/uploads/2020/09/adrenokortikalnyj_rak.pdf Ссылка активна на 12.05.2022.
5. Hescot S, Amazit L, Lhomme M, et al. Identifying mitotane-induced mitochondria-associated membranes dysfunctions: metabolomic and lipidomic approaches. Oncotarget. 2017;8(66):109924-109940. doi: https://doi.org/10.18632/oncotarget.18968
6. Sbiera S, Leich E, Liebisch G, et al. Mitotane inhibits Sterol-O-Acyl transferase 1 triggering lipid-mediated endoplasmic reticulum stress and apoptosis in adrenocortical carcinoma cells. Endocrinology. 2015;156(11):3895-3908. doi: https://doi.org/10.1210/en.2015-1367
7. Paragliola RM, Torino F, Papi G, et al. Role of Mitotane in Adrenocortical Carcinoma - Review and State of the art. Eur Endocrinol. 2018;14(2):62. doi: https://doi.org/10.17925/EE.2018.14.2.62
8. Corso CR, Acco A, Bach C, et al. Pharmacological profile and effects of mitotane in adrenocortical carcinoma. Br J Clin Pharmacol. 2021;87(7):2698-2710. doi: https://doi.org/10.1111/bcp.14721
9. Lehmann TP, Wrzesiński T, Jagodziński PP. The effect of mitotane on viability, steroidogenesis and gene expression in NCI-H295R adrenocortical cells. Mol Med Rep. 2013;7(3):893-900. doi: https://doi.org/10.3892/mmr.2012.1244
10. Volante M, Terzolo M, Fassnacht M, et al. Ribonucleotide reductase large subunit (RRM1) gene expression may predict efficacy of adjuvant mitotane in adrenocortical cancer. Clin Cancer Res. 2012;18(12):3452-3461. doi: https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-11-2692
11. Lacombe AMF, Soares IC, Mariani BMP, et al. Sterol O-Acyl transferase 1 as a prognostic marker of adrenocortical carcinoma. Cancers (Basel). 2020;12(1):247. doi: https://doi.org/0.3390/cancers12010247
12. Guo J, Johansson I, Mkrtchian S, et al. The CYP2W1 enzyme: regulation, properties and activation of prodrugs. Drug Metab Rev. 2016;48(3):369-378. doi: https://doi.org/10.1080/03602532.2016.1188939
13. Ronchi CL, Sbiera S, Volante M, et al. CYP2W1 is highly expressed in adrenal glands and is positively associated with the response to
mitotane in adrenocortical carcinoma. PLoS One. 2014;9(8):e105855. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0105855
14. Lloyd RV, Osamura RY, Klöppel G, Rosai J. WHO Classification of Tumours of Endocrine Organs. Fourth Edition. Lyon: IARC; 2017.
15. Germano A, Rapa I, Volante M, et al. RRM1 modulates mitotane activity in adrenal cancer cells interfering with its metabolization. Mol Cell Endocrinol. 2015;401(3):105-110. doi: https://doi.org/10.1016/j.mce.2014.11.027
16. Terzolo M, Fassnacht M, Perotti P, et al. Results of the ADIUVO study, the first randomized trial on adjuvant mitotane in adrenocortical carcinoma patients. J Endocr Soc. 2021;5(S1):A166-A167. doi: https://doi.org/10.1210/jendso/bvab048.336
17. Stenstedt K, Hallstrom M, Johansson I, et al. The expression of CYP2W1: A prognostic marker in colon cancer. Anticancer Res. 2012;(32):3869-3874
18. Zhang K, Jiang L, He R, et al. Prognostic value of CYP2W1 expression in patients with human hepatocellular carcinoma. Tumor Biol. 2014;35(8):7669-7673. doi: https://doi.org/10.1007/s13277-014-2023-9
19. van Koetsveld PM, Creemers SG, Dogan F, et al. The efficacy of mitotane in human primary adrenocortical carcinoma cultures. J Clin Endocrinol Metab. 2020;105(2):407-417. doi: https://doi.org/10.1210/clinem/dgz001
20. Weigand I, Altieri B, Lacombe AMF, et al. Expression of SOAT1 in adrenocortical carcinoma and response to mitotane monotherapy: An ENSAT multicenter study. J Clin Endocrinol Metab. 2020;105(8):2642-2653. doi: https://doi.org/10.1210/clinem/dgaa293
21. Smith DC, Kroiss M, Kebebew E, et al. A phase 1 study of nevanimibe HCl, a novel adrenal-specific sterol O-acyltransferase 1 (SOAT1) inhibitor, in adrenocortical carcinoma. Invest New Drugs. 2020;38(5):1421-1429. doi: https://doi.org/10.1007/s10637-020-00899-1
Рукопись получена: 23.09.2022. Одобрена к публикации: 30.12.2022. Опубликована online: 31.12.2022.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ [AUTHORS INFO]
*Урусова Лилия Сергеевна, к.м.н. [Liliya S. Urusova, MD, PhD]; адрес: Россия, 117036, Москва, ул. Дм. Ульянова, A. 11 [address: 11 Dm. Ulyanova street, 117036 Moscow, Russia]; ORCID: http://orcid.org/0000-0001-6891-0009; SPIN-KOA: 5151-3675; e-mail: liselivanova89@yandex.ru
Ткачук Арина Вадимовна, врач-патологоанатом [Arina V. Tkachuk, MD]; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5917-6869; SPIN-код: 8825-8874
Бельцевич Дмитрий Германович, д.м.н., профессор [Dmitry G. Beltsevich, MD, PhD, Professor];
ORCID: http://orcid.org/0000-0001-7098-4584; SPIN-код: 4475-6327
Порубаева Эрика Эдуардовна, студент [Erika E. Porubayeva, student]; ORCID: http://orcid.org/0000-0002-2611-9320; SPIN-код: 4668-8912
ЦИТИРОВАТЬ:
Ткачук А.В., Бельцевич Д.Г., Порубаева Э.Э., Урусова Л.С. Морфологические предикторы эффективности тера- пии митотаном при адренокортикальном раке // Проблемы эндокринологии. - 2022. - Т. 68. - №6. - С. 76-88. doi: https://doi.org/10.14341/probl13172
TO CITE THIS ARTICLE:
Tkachuk AV, Beltsevich DG, Porubayeva EE, Urusova LS. Morphological predictors of the efficacy of mitotane therapy in adrenocortical cancer. Problems of Endocrinology. 2022;68(6):76-88. doi: https://doi.org/10.14341/probl13172