ММП-9, ММП-2, VEGF и VEGFR2 как факторы инвазии и ангиогенеза при плоскоклеточной карциноме шейки матки

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

pdf html html (English)
Опубликован: Dec 16, 2022
DOI: https://doi.org/10.18097/BMCRM00187
Ключевые слова:
плоскоклеточная карцинома шейки матки; опухолевая прогрессия; рецептор VEGF; VEGF; ММП-9; ММП-2

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

О.С. Тимошенко
Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, 119121 Москва, ул. Погодинская, 10
Е.В. Кугаевская
Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, 119121 Москва, ул. Погодинская, 10
Т.А. Гуреева
Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, 119121 Москва, ул. Погодинская, 10

Аннотация

Деструкция ткани и ангиогенез играют важную роль в прогрессии злокачественных опухолей. Они отвечают за рост и развитие опухоли, ее способность к инвазии и метастазированию. Ключевая роль в деструктивных процессах отводится матриксным металлопротеиназам (ММП), которые способны расщеплять практически все компоненты соединительнотканного матрикса (СТМ). Желатиназы ММП-2 и ММП-9 гидролизуют коллаген IV типа – основу базальных мембран, – освобождая тем самым из СТМ различные биологически активные молекулы, включая эндотелиальный фактор роста сосудов (VEGF) – ключевой регулятор ангиогенеза. Его действие реализуется рецепторами VEGF-VEGFR. В данной работе исследовали экспрессию ММП-2, ММП-9, VEGF и VEGFR2 на ранних и более поздних стадиях плоскоклеточной карциномы шейки матки (ПКШМ). Работа проведена на клиническом материале (образцы опухолевой и морфологически нормальной ткани, окружающей опухоль), полученном от пациентов с наличием или отсутствием метастазов в регионарные лимфоузлы. Мы показали, что при ПКШМ существенная экспрессия ММП-9 наблюдается в опухолях уже на ранних стадиях опухолевой прогрессии. На более поздних стадиях заболевания (при обнаружении у пациентов метастазов в регионарные лимфоузлы) заметно повышается экспрессия ММП-2, VEGF и VEGFR2 как в опухоли, так и в морфологически нормальной ткани, окружающей опухоль, что вносит дополнительный вклад в процессы деструкции, ангиогенеза и метастазирования. Мы предполагаем, что ММП-2, VEGF и VEGFR2 могут рассматриваться в качестве маркеров неблагоприятного течения ПКШМ.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
Тимошенко O., Кугаевская E., & Гуреева T. (2022). ММП-9, ММП-2, VEGF и VEGFR2 как факторы инвазии и ангиогенеза при плоскоклеточной карциноме шейки матки. Biomedical Chemistry: Research and Methods, 5(4), e00187. https://doi.org/10.18097/BMCRM00187
Выпуск
Том 5 № 4 (2022)
Раздел
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Библиографические ссылки

  1. Wyganowska-Świątkowska, M., Tarnowski, M., Murtagh, D., Skrzypczak-Jankun, E., Jankun, J. (2019) Proteolysis is the most fundamental property of malignancy and its inhibition may be used therapeutically (Review). Int. J. Mol. Med., 43(1), 15-25. DOI
  2. Cabral-Pacheco, G.A., Garza-Veloz, I., Castruita-De la Rosa, C., Ramirez-Acuña, J.M., Perez-Romero, B.A., Guerrero-Rodriguez, J.F., Martinez-Avil, N., Martinez-Fierro, M.L. (2020) The roles of matrix metalloproteinases and their Inhibitors in human diseases. Int. J. Mol. Sci., 21(24), 9739. DOI
  3. Kapoor, C., Vaidya, S., Wadhwan, V., Kaur, G., Pathak, A. (2016) Seesaw of matrix metalloproteinases (MMPs). J. Cancer Res. Ther., 12(1), 28-35. DOI
  4. Laronha, H., Caldeira, J. (2020) Structure and function of human matrix metalloproteinases. Cells, 9(5), 1076. DOI
  5. Gialeli, C., Theocharis, A.D., Karamanos, N.K. (2011) Roles of matrix metalloproteinases in cancer progression and their pharmacological targeting. FEBS J., 278(1), 16-27. DOI
  6. Bauvois, B. (2012) New facets of matrix metalloproteinases MMP-2 and MMP-9 as cell surface transducers: outside-in signaling and relationship to tumor progression. Biochem. Biophys. Acta, 1825(1), 29-36. DOI
  7. Dufour, A., Overall, C.M. (2013) Missing the target: matrix metalloproteinase antitargets in inflammation and cancer. Trends Pharm. Sci., 34(4), 233-242. DOI
  8. Melincovici, C.S., Boşca, A.B., Şuşman, S., Mărginean, M., Mihu, C., Istrate, M., Moldovan, I.M., Roman, A.L., Mihu, C.M. (2018) Vascular endothelial growth factor (VEGF) - key factor in normal and pathological angiogenesis. Rom. J. Morphol. Embryol., 59(2), 455-467.
  9. Karaman, S., Leppänen, V.M., Alitalo, K. (2018) Vascular endothelial growth factor signaling in development and disease. Development, 145(14), dev151019. DOI
  10. Roskoski, R.Jr. (2007) Vascular endothelial growth factor (VEGF) signaling in tumor progression. Crit. Rev. Oncol. Hematol., 62(3), 179-213. DOI
  11. Gao, F., Yang, C. (2020) Anti-VEGF/VEGFR2 monoclonal antibodies and their combinations with PD-1/PD-L1 inhibitors in clinic. Curr. Cancer Drug. Targets, 20(1), 3-18. DOI
  12. Schröpfer, A., Kammerer, U., Kapp, M., Dietl, J., Feix, S., Anacker, J. (2010) Expression pattern of matrix metalloproteinases in human gynecological cancer cell lines. BMC Cancer, 10, 553. DOI
  13. Sato, T., Sakaia, T., Noguchi, Y., Hirakawa, M.T.S., Ito, A. (2004) Tumor-stromal cell contact promotes invasion of human uterine cervical carcinoma cells by
  14. augmenting the expression and activation of stromal matrix
  15. metalloproteinases. Gynecol. Oncol., 92(1), 47-56. DOI
  16. Azevedo Martins, J.M., Rabelo-Santos, S.H., do Amaral Westin, M.C., Zeferino, L.C. (2020) Tumoral and stromal expression of MMP-2, MMP-9, MMP-14, TIMP-1, TIMP-2, and VEGF-A in cervical cancer patient survival: a competing risk analysis. BMC Cancer, 20(1), 660. DOI
  17. Rao, X., Huang, X., Zhou, Z., Lin, X. (2013) An improvement of the 2ˆ(-delta delta CT) method quantitative real-time polymerase chain reaction data analysis. Biostat. Bioinformfa. Biomath., 3(3), 71-85.
  18. Dabbs, D.J. (2006) Diagnostic Immunohistochemistry, 2nd ed. Elsevier, Philadelphia.
  19. Breznik, B., Motaln, H., Lah Turnšek, T. (2017) Proteases and cytokines as mediators of interactions between cancer and stromal cells in tumours. Biol. Chem. 398(7), 709-719. DOI
  20. Brown, G.T., Murray, G.I. (2015) Current mechanistic insights into the roles of matrix metalloproteinases in tumour invasion and metastasis. J. Pathol., 237(3), 273-281. DOI
  21. Qiao, Y., Wan, J., Zhou, L., Ma, W., Yang, Y., Luo, W., Yu, Z., Wang, H. (2018) Stimuli responsive nanother-apeutics for precision drug delivery and cancer therapy. Wiley Interdiscip. Rev. Nanomed. Nanobiotechnol., 11(1), e 1527. DOI
  22. Cun, X., Li, M., Wang, S., Wang, Y., Wang, J., Lu, Z., Yang, R., Tang, X., Zhang, Z., He, Q. (2018) A size switchable nanoplatform for targeting the tumor microenvironment and deep tumor penetration. Nanoscale, 10(21), 9935-9948. DOI
  23. Daniele, A., Abbate, I., Oakley, C., Casamassima, P., Savino, E., Casamassima, A., Sciortino, G., Fazio, V., Gadaleta-Caldarola, G., Catino, A., Giotta, F., De Luca, R., Divella, R. (2016) Clinical and prognostic role of matrix metalloproteinase-2, -9 and their inhibitors in breast cancer and liver diseases: A review. Int. J. Biochem. Cell. Biol., 77(Pt A), 91-101. DOI
  24. Kerbel, R.S. (2008) Tumor angiogenesis. N. Engl. J. Med., 358(19), 2039-2049. DOI
  25. Tewari, K.S., Sill, M.W., Long, H.J. 3rd, Penson, R.T., Huang, H., Ramondetta, L.M., Landrum, L.M., Oaknin, A., Reid, T.J., Leitao, M.M., Michael, H.E., Monk, B.J. (2014) Improved survival with bevacizumab in advanced cervical cancer. N. Engl. J. Med., 370(8), 734-743. DOI
  26. Solovyeva, N.I., Timoshenko, O.S., Gureeva, T.A., Kugaevskaya, E.V. (2015) Matrix metalloproteinases and their endogenous regulators in squamous cervical carcinoma (review of the own data). Biomeditsinskaya Khimiya, 61(6), 694-704. DOI
  27. Araújo, R.F. Jr., Lira, G.A., Vilaça, J.A., Guedes, H.G., Leitão, M.C., Lucena, H.F., Ramos, C.C. (2015) Prognostic and diagnostic implications of MMP-2, MMP-9, and VEGF-α expressions in colorectal cancer. Pathol. Res. Pract., 211(1), 71-77. DOI
  28. Zheng, H., Takahashi, H., Murai, Y., Cui, Z., Nomoto, K., Niwa, H., Tsuneyama, K., Takano, Y. (2006) Expressions of MMP-2, MMP-9 and VEGF are closely linked to growth, invasion, metastasis and angiogenesis of gastric carcinoma. Anticancer Res., 26(5A). 3579-3583. DOI
  29. Sawada, M., Oishi, T., Komatsu, H., Sato, S., Chikumi, J., Nonaka, M., Kudoh, A., Osaku, D., Harada, T. (2019) Serum vascular endothelial growth factor A and vascular endothelial growth factor receptor 2 as prognostic biomarkers for uterine cervical cancer. Int. J. Clin. Oncol., 24(12), 1612-1619. DOI
  30. Solovyeva, N.I., Timoshenko, O.S., Kugaevskaya, E.V., Andreeva, Yu.Yu., Zavalishina, L.E. (2014) Key enzymes of degradation and angiogenesis as factors of tumor progression for squamous cell cervical carcinoma. Russian Journal of Bioorganic Chemistry, 40(6), 688-696. DOI
  31. Brummer, O., Böhmer, G., Hollwitz, B., Flemming, P., Petry, K.U., Kühnle, H. (2002) MMP-1 and MMP-2 in the cervix uteri in different steps of malignant transformation - an immunohistochemical study. Gynecol. Oncol., 84(2), 222-227. DOI
  32. Wang, H.L., Zhou, P.Y., Zhang, Y., Liu, P. (2014) Relationships between abnormal MMP2 expression and prognosis in gastric cancer: a meta-analysis of cohort studies. Cancer Biother. Radiopharm., 29(4), 166-172. DOI
  33. Lu, X., Duan, L., Xie, H., Lu, X., Lu, D., Lu, D., Jiang, N., Chen, Y. (2016) Evaluation of MMP-9 and MMP-2 and their suppressor TIMP-1 and TIMP-2 in adenocarcinoma of esophagogastric junction. Onco. Targets Ther., 9, 4343-4349. DOI
  34. Fernandes, T., de Angelo-Andrade, L.A., Morais, S.S., Pinto, G.A., Chagas, C.A., Maria-Engler, S.S., Zeferino, L.C. (2008) Stromal cells play a role in cervical cancer progression mediated by MMP-2 protein. Eur. J. Gynaecol. Oncol., 29(4), 341-344.
  35. Mandic, A., Usaj Knezevic, S., Kapicl Ivkovic, T. (2014) Tissue expression of VEGF in cervical intraepithelial neoplasia and cervical cancer. J. BUON, 19(4), 958-64.
  36. Sawada M., Oishi T., Komatsu, H., Sato, S., Chikumi, J., Nonaka, M., Kudoh, A., Osaku D., Harada, T. (2019) Serum vascular endothelial growth factor A and vascular endothelial growth factor receptor 2 as prognostic biomarkers for uterine cervical cancer. Int. J. Clin. Oncol., 24(12), 1612-1619. DOI