Морфология опухолевых клеток. Строение опухолевых клеток.

Обновлено: 20.05.2024

Злокачественные новообразования возникают в результате неограниченной пролиферации клеточного клона, выходящего за пределы собственной ткани и способного к росту на территориях других тканей. При этом в силу высокой генетической изменчивости и селекции, происходящей под давлением со стороны организма, в популяции клеток такого клона постоянно возникают и отбираются все более и более автономные и агрессивные субклоны, что описывается термином опухолевая прогрессия. В результате довольно длительной эволюции неопластического клона формируется опухоль, способная убить организм. В последнее десятилетие был достигнут значительный прогресс как в идентификации генов, нарушения функции которых ведут к развитию новообразований, так и в выяснении роли белковых продуктов таких генов в физиологии клетки. Все это позволило выделить ряд важнейших свойств, приобретение которых предопределяет способность клетки образовывать злокачественную опухоль (Рис.1).

Важнейшие свойства неопластической клетки, приобретаемые в ходе опухолевой прогрессии и обеспечивающие злокачественный рост. (Объяснения в тексте).

Во-первых, это пониженная потребность во внешних сигналах для инициации и поддержания клеточной пролиферации - так называемая самодостаточность в пролиферативных сигналах. Данное положение может быть проиллюстрировано двумя примерами (Рис. 2). При культивировании in vitro большинство типов нормальных клеток размножается лишь при условии, если питательная среда содержит 10-20% сыворотки, т.е. при довольно значительном содержании в ней различных ростовых факторов (Рис. 2А). Связывание ростовых факторов со своими рецепторами инициирует передачу сигналов внутри клетки, приводящую к репликации ДНК и делению клетки. Оказалось, что многие типы опухолевых клеток способны размножаться в среде с 1% и даже 0,1% сыворотки, т.е. при содержании ростовых факторов в десятки и сотни раз меньшем, чем необходимо для стимуляции размножения нормальных клеток. Такая пониженная потребность в растворимых ростовых факторах достигается изменениями в системах внутриклеточной сигнализации, которые либо вызывают секрецию необходимых факторов роста самими трансформированными клетками, либо резко увеличивают количество рецепторов для необходимых факторов роста, либо запускают в отсутствии ростового фактора каскад событий, аналогичный тому, который в норме инициируется связыванием ростового фактора со своим рецептором.

Другим примером пониженной потребности неопластических клеток во внешних пролиферативных сигналах является их так называемая независимость от субстрата (anchorage-independence) - Рис. 2Б. Большинство типов нормальных клеток способны размножаться лишь при условии их прикрепления к определенному внеклеточному матриксу. Например, фибробласты начинают делиться при взаимодействии с фибронектином. В ином случае пролиферативный стимул, исходящий от растворимых ростовых факторов, не вызывает полноценного каскада передачи внутриклеточных сигналов, необходимого для стимуляции размножения клеток. Многие типы опухолевых клеток, в отличие от их нормальных предшественников, способны пролиферировать, не прикрепляясь к субстрату, например, в полужидкой среде. Эти два примера показывают, что неопластические клетки приобретают способность генерировать внутри себя пролиферативные сигналы, в норме исходящие от внешних стимулов.

Вторым важнейшим приобретенным свойством неопластических клеток является их пониженная чувствительность к рост-ингибирующим сигналам. Как известно, в организме существует множество антипролиферативных сигналов, поддерживающих определенное число клеток в каждой из тканей. Такие сигналы генерируются как секретируемыми растворимыми факторами (цитокинами), так и взаимодействиями клеток с внеклеточным матриксом и друг с другом. Классическим примером здесь является так называемое контактное торможение размножения клеток в культурах in vitro. (Рис. 2В).

Нормальные клетки, например фибробласты, размножаются до тех пор, пока не возникнет плотный монослой и не установятся межклеточные контакты. В отличие от этого, трансформированные клетки при возникновении межклеточных контактов не останавливают свою пролиферацию, а продолжают делиться, наползать друг на друга и образовывать очаги многослойного роста.
А) Пониженная зависимость от факторов роста

Б) Способность размножаться без прикрепления к внеклеточному матриксу

В) Отсутствие контактного торможения размножения

Рис.2. Характерные признаки неопластических клеток in vitro (объяснения в тексте)

Наряду с этим, опухолевые клетки, как правило, значительно менее чувствительны к действию рост-ингибирующих цитокинов, факторов специфического и неспецифического противоопухолевого иммунитета, а кроме того, не останавливают свою пролиферацию при ДНК-повреждающих воздействиях или неблагоприятных условиях - недостатке пула нуклеотидов, гипоксии и т.д.

Еще одним важнейшим свойством опухолевых клеток является отсутствие репликативного старения, или приобретение бессмертия (иммортализация). Как известно, существует механизм, ограничивающий число делений большинства типов зрелых клеток человека. Так, в культурах человеческих фибробластов in vitro после 60-80 делений (так называемое число Хейфлика) наблюдается необратимая остановка размножения клеток и их постепенная гибель. Между тем, чтобы образовать из одной клетки-родоначальницы сначала опухоль, а затем и метастазы, в условиях жесткого давления со стороны организма, когда многие опухолевые клетки погибают, может потребоваться большее число делений. И, действительно, в опухолевых клетках наблюдается нарушение работы такого "счетно-ограничительного" механизма контроля репликации.

Следующим важным свойством неопластических клеток является ослабление индукции в них апоптоза. Апоптоз представляет собой активный механизм клеточного самоубийства, поддерживающий в организме определенное число клеток и, кроме того, защищающий его от накопления аномальных клеточных вариантов. Он вызывается как физиологическими сигналами (связыванием специфических киллерных цитокинов со своими рецепторами), так и различными внутриклеточными повреждениями или неблагоприятными условиями, в частности нарушениями структуры ДНК, нехваткой ростовых факторов, гипоксией и т.д. Уход от апоптоза резко повышает жизнеспособность неопластической клетки, делает ее менее чувствительной к факторам противоопухолевого иммунитета и терапевтическим воздействиям.

К важнейшим приобретенным свойствам опухолевых клеток принадлежит и их способность стимулировать неоангиогенез, т.е. формировать новые кровеносные и лимфатические сосуды из эндотелиальных клеток предсуществующих окружающих мелких сосудов. Это необходимое условие для дальнейшего роста опухолевого узелка, достигшего в диаметре 2-4 мм. В ином случае клетки в центре опухоли, не получая кислород и питательные вещества, будут погибать.

Важнейшим свойством опухолевых клеток являются и изменения морфологии и движения клеток. В основе морфологических нарушений лежат взаимосвязанные между собой изменения цитоскелета, адгезионных взаимодействий клеток друг с другом и с внеклеточным матриксом. Вкратце, они выражаются в нарушении формирования фокальных контактов и ухудшении прикрепления клеток к внеклеточному матриксу, дезорганизации системы актиновых микрофиламентов. Это приводит к изменениям активности псевдоподий и подвижности. В целом, наблюдаемая картина напоминает изменения, возникающие в нормальных клетках при действии мотогенных цитокинов - факторов, стимулирующих миграцию клеток. Однако так называемый локомоторный фенотип в неопластических клетках, как правило, сильно утрирован, что позволяет различать по морфологии опухолевую клетку от движущейся нормальной клетки. Необходимо подчеркнуть, что именно эти нарушения, вместе с некоторыми другими свойствами, в частности способностью секретировать протеолитические энзимы, предопределяют приобретение неопластическими клетками двух свойств, лежащих в основе злокачественного роста: способность к инвазии, т.е. проникновению в окружающие здоровые ткани, и сопряженную с ней способность к метастазированию - образованию вторичных очагов опухолевого роста. Метастазирование - наиболее опасное проявление опухолевой прогрессии, являющееся основной причиной смерти онкологических больных. Чтобы дать метастаз клетка должна приобрести ряд свойств: умение проникать в глубину окружающих нормальных тканей, в том числе в кровеносные или лимфатические сосуды; способность выживать после попадания в сосуды, а затем - выходить из них и размножаться в несвойственном для данного типа клеток микроокружении, давая новый очаг опухолевого роста. Таким образом, способность к метастазированию складывается из комплекса более простых признаков, таких как приобретение локомоторного фенотипа, способности стимулировать образование новых кровеносных и лимфатических сосудов, создавая тем самым пути эвакуации опухолевых клеток из первичного очага, возникновение независимости от субстрата, подавление апоптоза и т.д. Появление каждого из этих свойств увеличивает метастатический потенциал клетки.

Для многих опухолевых клеток характерны и нарушения клеточной дифференцировки, т.е. образования специализированных типов клеток, синтезирующих специфические белки. Особенно ярко это проявляется в гемобластозах, новообразованиях из кроветворных тканей, при которых их клетки оказываются как бы замороженными на той или иной стадии созревания. Общепринятым является представление, согласно которому меньшая зрелость лейкозных клеток является не следствием дедифференцировки зрелых клеток, претерпевших неопластическую трансформацию, а отражает их происхождение из незрелых клеток, в которых блокированы процессы дальнейшей дифференцировки. Следует заметить, однако, что это свойство не является универсальным: во многих типах опухолей наблюдается сохранение способности к дифференцировке, причем в отличие от лейкозов созревание клеток не препятствует приобретению злокачественного фенотипа. Примерами этого могут служить плоскоклеточный ороговевающий рак кожи и высокодифференцированные аденокарциномы толстой кишки, происходящие из незрелых клеток, которые сначала несколько раз делятся, а затем дифференцируются (Рис. 3).

Происхождение из незрелых клеток не противоречит представлению о том, что опухолевые клетки в ходе прогрессии могут претерпевать определенную дедифференцировку, утрачивая в первую очередь те дифференцировочные белки, отсутствие которых придает клеткам селективные преимущества (например, рецепторы стероидных гормонов в раках молочной железы и т.д.).

Рис.3. Модели, объясняющие происхождение новообразований из незрелых клеток определенной стадии дифференцировки, в которых либо сохранена (внизу слева), либо блокирована (внизу справа) способность к дальнейшему созреванию.

И, наконец, важнейшим признаком неопластических клеток является их генетическая нестабильность. Очевидно, что канцерогенез - многоступенчатый процесс накопления мутаций и других генетических изменений, приводящих к нарушениям регуляции размножения и миграции клеток, понижению их чувствительности к различным рост-супрессирующим сигналам, ослаблению индукции в них апоптоза, блокированию дифференцировки и т.д. Вероятность возникновения в одной клетке нескольких генетических изменений, придающих совокупность вышеуказанных свойств, резко повышается при нарушениях работы систем, поддерживающих целостность генома. Поэтому мутации, ведущие к генетической нестабильности, также являются неотъемлемым этапом опухолевой прогрессии. Генетическая нестабильность неопластических клеток базируется на уменьшении точности воспроизведения генетического аппарата, нарушениях механизмов репарации ДНК и изменениях регуляции клеточного цикла в поврежденных клетках. Это, вместе с уходом от апоптоза, позволяющим генетически измененным клеткам выживать, делает популяции опухолевых клеток высоко изменчивыми, создает основу для постоянного возникновения и отбора все более и более злокачественных вариантов. Таким образом, генетическая нестабильность является двигателем неуклонной опухолевой прогрессии.

Морфология опухоли

Крайней степенью отличия опухоли от материнской ткани называется анаплазия (назад в развитии). Происходит неправильная дифференцировка роста. Но более правильным термином является катаплазия.

Макроскопическое строение опухоли: имеют разную величину и форму. Чаще имеет вид узла. Нечеткая форма — злокачественная; четкая форма — доброкачественная. Может иметь вид гриба, полипа, сосочка, цветной капусты, вид кисты и язвы. Цвет, консистенция различны.

Микроскопическое строение: опухоль имеет строму и паренхиму.

Паренхима — та материнская ткань, из которой происходит опухоль. Паренхима определяет гистогенез опухоли.

Строма — соединительная ткань с сосудами и нервами.

В зависимости от соотношения стромы и паренхимы:

1. Органоидные (есть деление на строма и паренхиму):

а) все опухоли из эпителия

б) ангиомы и некоторые другие

2. Гистиоидные (нет отчетливого деления) — опухоли из мезенхимы.

Рост опухолей

1. Экспансивный рост — опухоль растет одновременно во все стороны, вызывает атрофию

2. Инфильтрирующий (инвазивный) рост — опухоль врастает в окружающую ткань, нет четких границ.

3. Оппозиционный рост — несколько узлов , которые сливаются

Основной постулат онкологии — опухоль растет сама из себя

Возникает несколько опухолевых клеток è выживает клон, более устойчивый к факторам внешней среды. Оппозиционный рост возможен только на территории ракового (опухолевого) поля.

4. Уницентрический рост — одни узелок; полицентрический рост — много узелков (мультицентрический рост)

5. Эндофитный — опухоль растет в толщу органа; и экзофитный — опухоль растет наружу (в полых органах) рост.

Это вторичные опухоли, возникающие на отдалении от первичной и имеющие такое же строение как и первичные.

Бывают: а) лимфогенные

в) ликворогенные (ЦНС, спинной мозг)

г) имплантационные (контактные, прививочные)

Метастазы присущи только злокачественным опухолям

Рецидив — возникновение опухоли на месте, где была первичная и имеющая такое же строение.

Вторичные изменения в опухолях

Предопухолевые процессы

Это процессы предшествующие опухоли. Они делятся на:

— фоновые (хронические воспаления, атрофия, дис-, мета-, гиперплазии, дистрофия)

— истинные (дисплазия, дисэмбриоплазия, гипердисплазия, метаплазия è дисплазия)

Дисплазия — отклонение от нормального строения клетки в сторону опухолевого роста

Дисэмбриоплазия — изменения в тканях возникают внутриутробно.

Гамартии- неправильные соотношения тканей.

Хористии - смещение клеток и тканей в необычное для них место. Например:

легкие: хронический бронхит с метаплазией эпителия

желудок: хроническая язва, полипоз, гастрит с метаплазией

кожа: гипер- и дискератозы, хронические язвы, дисэмбриоплазии

шейка матки: лейкоплакия, эритроплакия

губа: лейкоплакия, эритроплакия, хроническая язва

а) факультативный — может переходить в злокачественную опухоль или не переходит. Дисэмбриоплазия, гиперплазия è дисплазия

б) облигантные предраки (пигментная ксеродерма, множественный семейный полипоз кишечника, нейрофиброматоз, множественные эндокринные неоплазии)

Стадии мета-; дисплазии; прединвазивного и инвазивного рака проходят: а — плоскоклеточный рак легкого; б — цервикального канала матки; в — мочевого пузыря.

Заболевания с повышенным риском развития опухоли: некоторые первичные иммунодефициты (атаксия телеангиоэктазия, синдром Дауна; эндокринные неоплазии, анемия Фанкони).

Опухоли бывают:

3. С местным деструирующим ростом (растут инфицирующе, но не дают метастазов). Например, базелиома кожи.

2. Гомологичные (напоминают материнскую ткань

4. Атипизм тканевой преобладает

5. Рост экспансивный медленный

6. Не метастазируют

7. Рецидивы редки

8. Влияние на организм местное (за исключением опухолей эндокринной системы, ЦНС)

Изменение строения и динамики актинового цитоскелета в процессе мезенхимально-амебоидного перехода, происходящего с клетками при опухолевой прогрессии

В течение опухолевой прогрессии существенно изменяется морфология клеток, нарушаются межклеточные контакты и контакты с внеклеточным матриксом и соответственно изменяется характер движения клеток. В результате опухолевые клетки приобретают способности к инвазии и метастазированию. В настоящее время выделяют несколько основных этапов таких изменений в процессе развития опухоли. Первым этапом является эпителио-мезенхимальный переход (ЭМП) при котором разрушаются межклеточные контакты, изменяется актиновый цитоскелет и эпителиальные клетки начинают выползать из органов (in vivo) или из островков (in vitro) и двигаться индивидуально, т.е. переходят от эпителиального типа движения (коллективного) к мезенхимальному (индивидуальному). Исследованию комплекса явлений, сопровождающих ЭМП и молекулярных механизмов, регулирующих ЭМП, посвящено огромное количество работ. Гораздо менее изучен последующий мезенхимально-амебоидный переход (МАП), когда в результате дальнейшей прогрессии опухоли клетки, мигрировавшие как фибробласты (по мезенхимальному типу), начинают двигаться по амебоидному механизму. При этом для движения по мезенхимальному типу характерно вытянутая форма клеток, зависимость движения от адгезионных контактов с субстратом, от состава внеклеточного матрикса, от протеолиза матрикса с помощью металлопротеаз, локализованных на ведущем конце клетки. Амебоидное движение клеток гораздо более быстрое и для него характерна более округлая форма клеток, значительно хуже выраженная клеточная полярность и слабая зависимость от адгезионных структур, выделяемых протеаз и состава внеклеточного матрикса. Показано, что эти два типа клеточного движения могут переходить один в другой и это зависит от уровня активности малых ГТФ-аз Rho и Rac. В настоящее время очень мало известно о клеточных механизмах, определяющих этот переход и практически ничего не известно о строении актинового цитоскелета в клетках, двигающихся по амебоидному механизму. Между тем показано, что МАП является типичным явлением для поздних стадий опухолевой прогрессии, и клетки, прошедшие МАП являются наиболее агрессивными и опасными с точки зрения образования инвазий и метастазов при опухолевом росте. При этом клетки, прошедшие МАП перестают быть чувствительными ко многим агентам, которые используются для ингибирования опухолевой инвазии и метастазирования, например к ингибиторам металлопротеаз. Понимание конкретных перестроек цитоскелета и лежащих в основе МАП механизмов, определяющих эти перестройки, представляется чрезвычайно важным, т.к. это даст научно обоснованные подходы к регуляции клеточного движения и ингибированию таких процессов, как инвазия и метастазирование. Исследование этих явлений и является задачей данного проекта.

Аннотация к отчету по результатам реализации проекта:

Неопластическая трансформация является сложным многостадийным процессов, одним из проявлений которого является изменение характера движения клеток и приобретение ими способностей к инвазии и метастазированию. Опухолевые клетки существенно различаются между собой по этим характеристикам и на более поздних стадиях прогрессии опухолевые фибробласты и эпителиоциты приобретают способности двигаться способом, внешне напоминающим амебоидное движение лейкоцитов. При этом клетки передвигаются быстрее и более автономно, т.е. их движение меньше зависит от свойств окружающего матрикса, от наличия или отсутствия протеолитических ферментов и от других параметров. Такой переход называется мезенхимально-амебоидным переходом и сопровождается существенным изменением морфологии клеток и их динамических характеристик. Задачей данного проекта является исследование изменений цитоскелета и адгезионных структур на разных стадиях опухолевой прогрессии, определяющих миграционное поведение клеток, а также выявление молекулярных механизмов, вызывающих эти изменения. Мы использовали ранее подобранные системы для сравнения нормальных и опухолевых фибробластов: трансформацию онкогеном Ras, трансформацию вирусом SV-40 и клетки опухолевого происхождения по сравнению с нормальными фибробластами кожи человека. В этих экспериментальных системах мы могли прослеживать нарастание признаков трансформации и соответственно анализировать какие из наблюдаемых изменений приводят к нарушению характера клеточного движения. Мы проанализировали распределение псевдоподиальной активности у клеток с разной степенью трансформации и показали, что еще одним признаком трансформации фибробластов (наряду с исчезновением крупных стресс-фибрилл и зрелых фокальных контактов) является существенное уменьшение протяженности стабильного края клетки. При трансформации клеток существенно изменяется не только распределение, но и характер псевдоподиальной активности: протрузии на переднем крае становятся более мелкими, а частота их образования и частота образования раффлов значительно возрастает. Способность клеток с такими изменениями пролезать в поры миллипорового фильтра и инвазировать матригель существенно возрастает. С помощью зимографии мы показали, что эти свойства не связаны с изменением активности матриксных металлопротеаз, т.е. определяются именно морфологическими и динамическими отличиями. Исследование ультраструктуры актинового цитоскелета показало, что актиновая сеть в ламеллиподии трансформированных клеток становится менее регулярной, наблюдается большое количество «дырок» в подмембранном слое микрофиламентов. Краевой актиновый пучок в боковых и хвостовой частях клетки существенно редуцирован и не обеспечивает стабильность клеточного края. Мы показали, что любая трансформация, вне зависимости от агента, ее вызывающего, сопровождается повышением экспрессии онкогена Ras, что в свою очередь ведет к активации малой ГТФазы Rac. В продолжение проекта мы планируем исследовать динамику адгезионных структур при переходе к амебоидному способу миграции и исследовать молекулярные механизмы, переключающие клетки с одного способа миграции на другой (с мезенхимального на амебоидный и обратно).

Коллекция экспериментальных опухолей нервной системы и нейральных опухолевых клеточных линий

Коллекция экспериментальных опухолей нервной системы и нейральных опухолевых клеточных линий, основанная в 1967 году на базе лаборатории нейроморфологии, представляет собой уникальное подразделение, обеспечивающее сохранность и жизнеспособность штаммов опухолей мозга и нейральных клеточных линий животных и человека. В фондах Коллекции содержится более 50 оригинальных штаммов и клеточных линий опухолей нервной системы лабораторных животных (мышь, крыса, кролик), полученных в НИИ морфологии человека.

Коллекция обеспечивает поддержание в растущем состоянии имеющихся штаммов опухолей и пополнение новыми штаммами и клеточными линиями опухолей нервной системы, предоставление образцов охарактеризованного тканевого и клеточного материала для выполнения фундаментальных и прикладных биологических, медицинских, и фармакологических исследований научно-исследовательскими организациям, учреждениям и фармацевтическим компаниям.

Экспонаты Коллекции используются в рамках российского и международного научного сотрудничества как экспериментальные модели для разработки и оценки эффективности средств и методов противоопухолевой терапии.

Сохранение и развитие уникальной Коллекция экспериментальных опухолей нервной системы и нейральных опухолевых клеточных линий имеет большое научное и народно-хозяйственное значение для обеспечения теоретических и прикладных исследований в областях нейроонкологии, фармакологии, нанобиотехнологии, вирусологии, иммунологии, морфологии и клеточной биологии. Коллекция обладает комплексом оборудования, приборов и устройств, обеспечивающих ее деятельность.

Для гарантированного сохранения коллекционного фонда штаммов опухолей и клеточных линий используются методы низкотемпературного замораживания, холодильные установки и азотные криохранилища образцов.

Уникальность и преимущества коллекции экспериментальных опухолей нервной системы и нейральных опухолевых клеточных линий

Коллекция включает 26 уникальных штаммов экспериментальных опухолей нервной системы лабораторных животных (анапластическая астроцитома, олигоастроцитома, анапластическая невринома, анапластическая олигодендроглиома, мультифирмная глиобластом, глиома, олигодендробластома и другие), перевиваемых путем интракраниальной трансплантации опухолевой ткани. В состав Коллекции входит 25 линий нейральных опухолевых клеток животных и человека (эпендимобластома, нейробластома, феохромоцитома, анапластическая невринома, мультиформная глиобластома и другие).

Коллекция играет важную роль как источник тканевого и клеточного субстрата для изучения биологии опухолевой клетки, онкоморфологии, лекарственного патоморфоза, взаимодействия со средствами доставки противоопухолевых препаратов (в т.ч. наноконтейнерных), разработки новых методов и средств терапии онкологических заболеваний.

Коллекция экспериментальных опухолей нервной системы и нейральных опухолевых клеточных линий обеспечивает независимость развития отечественных биомедицинских исследований от коллекционных фондов других стран.

Основные направления научных исследований, проводимых с использованием коллекции

Формирование, сохранение и обеспечение доступности коллекционного фонда опухолевых штаммов и нейральных клеточных линий, предназначенных для использования в исследовательских и прикладных целях в областях нейроонкологии, фармакологии, нанобиотехнологии, клеточной биологии, вирусологии.

Проведение доклинических исследований эффективности новых средств и методов противоопухолевой терапии.

Исследования, связанные со скринингом противоопухолевых препаратов, перспективных для использования с целью импортозамещения.

Обеспечение научных и научно-практических учреждений страны качественным биологическим материалом.

Оказание научно-методической помощи сотрудникам научных учреждений страны по методам культивирования штаммов и клеточных линий нейральных опухолей.

Создание информационной базы данных по штаммам и клеточным культурам опухолей нервной системы.

Наиболее значимые научные результаты исследований

На линии невриномы крысы НГУК-1 выявлена нейротропность вируса гепатита С, линия может быть использована для моделирования хронического инфекционного процесса, выделения вируса и оценки антивирусной активности препаратов:

Л.Ю. Вергун, П.М. Перехрестенко, Л.И. Кондакова, А.С. Халанский. Размножение и выделение вируса гепатита С в клетках нейральной линии НГУК-1//Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2009.Т.148. №12.С.657-659

Штамм глиомы крысы 101.8. был использован в отечественных и международных научных исследованиях, связанных с оценкой кинетики транспорта, распределения, токсичности, эффекта противоопухолевого антибиотика доксорубицина в составе наночастиц различного состава:

Gelperina S, Maksimenko O, Khalansky A, Vanchugova L, Shipulo E, Abbasova K, Berdiev R, Wohlfart S, Nazarenko P, Chepurnova N, Kreuter J. Drug delivery to the brain usingsurfactant-coated poly(lactide-co-glycolide) nanoparticles: Influence of the formulation parameters//Eur. J. Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 2010; 74(2): 157-63

Wohlfart S., Khalansky A. S., Bernreuther C., Michaelis M. et al.

Treatment of glioblastoma with poly(isohexyl cyanoacrylate) nanoparticles//International Journal of Pharmaceutics .2011; 415: 244– 251

Wohlfart S., A. S. Khalansky,S. Gelperina, D. Begley, Kreuter J.

Kinetics of transport of doxorubicin bound to nanoparticles across the blood–brain barrier //Journal of Controlled Release. 2011;154: 103–107

В.А. Мхитаров, О.В. Макарова, В.В. Федосеева, А.С. Халанский, Л.П. Михайлова, С.Э. Гельперина, О.О. Максименко, В.А. Разживина, В.Ю. Балабаньян. Методика оценки объема экспериментальных опухолей с помощью 3D реконструирования//Клиническая и эксперименгтальная морфология. 2015. №4.С. 60-70.

Федеральная целевая программа «Развитие фармацевтической и медицинской промышленности Российской Федерации на период до 2020 года и дальнейшую перспективу» «Трансфер инновационного лекарственного средства для лечения глиобластом на основе доксорубицина и наноразмерной системы доставки, обеспечивающей транспорт доксорубицина через гематоэнцефалический барьер». ООО «Технология лекарств» 1.10.13-15.10.14

Договор «Исследование противоопухолевого эффекта наносомальных форм доксорубицина в отношении опухоли мозга у крыс на фоне динитросорбида» НПО «Наносистема» 15.03-1.10.13

Случай месяца. Декабрь

Случай декабря интересен не только тем, что злокачественная параганглиома — достаточно редкая патология, а также напоминанием о важности второго мнения для установления точного диагноза.


Этот случай один из многочисленных примеров того, что иммуногистохимическое исследование — лишь дополнительный метод в патологии и должен назначаться прицельно.

Для консультации в Медицинскую лабораторию CSD поступили препараты пациентки 64 лет, изготовленные из лимфатических узлов гепатодуоденальной зоны. Поводом для операции, по клиническим данным, стало метастатическое поражение лимфоузлов гепатодуоденальной зоны и печени без выявленного первичного опухолевого очага.

При первичном патогистологическом исследовании с использованием иммуногистохимических расцветок был выставлен морфологический диагноз недифференцированной плеоморфной саркомы мягких тканей.

Начнем, как обычно, с описания морфологических признаков. Именно на этом этапе возникли основные разногласия диагностики.

Опухоль имеет преимущественно солидное строение и состоит из резко атипичных полиморфных клеток с обильной эозинофильной гранулярной цитоплазмой. Ядра опухолевых клеток разного размера — от малых до гигантских. Хроматин крупногранулярный, в некоторых клетках просветленный, но в большинстве клеток гиперхромный. В некоторых гигантских ядрах присутствуют эозинофильные псевдовключения. В опухоли оказываются фигуры митоза (4 на 10 полей зрения большого увеличения), среди которых есть атипичные фигуры митоза.

Важно, что на некоторых участках опухоль имеет "гнездовое" строение, а по периферии "гнезд" расположены клетки с малым количеством цитоплазмы и извилистыми ядрами. Такие морфологические признаки характерны для опухолей, происходящих из ганглиев вегетативной нервной системы — параганглиом. Итак, была назначена панель маркеров с целью доказать иммунофенотип, характерный для таких образований.

Из результатов первичного исследования было известно, что опухолевые клетки были отрицательные на общие цитокератины, меланоцитарные маркеры (Melan‐A, HMB45), что позволило исключить эпиталиальный и меланоцитарный генез опухоли. Положительная окраска клеток виментином, очаговая положительная окраска гладкомышечным актином (SMA) была интерпретирована в пользу мезенхимального происхождения клеток опухоли. Также клетки опухоли были отрицательные на гепатоцитарный маркер, десмин, CD34, CD68.

По данным иммуногистохимического исследования, выполненного в CSD, клетки опухоли демонстрируют:• негативную реакцию на общие цитокератины, цитокератины 7 и 20 SOX‐10;
• экспрессию нейроэндокринных маркеров — CD56, синаптофизин, хромогранин А;
• положительную реакцию с PHOX2B — маркером, высокоспецифичным относительно клеток периферической вегетативной нервной системы;
• на участках с "гнездовым" строением по периферии комплексов оказываются единичные "поддерживающие" клетки, положительные на S‐100.

Таким образом, иммунофенотип клеток опухоли действительно соответствует параганглиоме.

Учитывая наличие атипичных фигур митоза, признаков инвазивного роста и клинических данных о наличии метастазов опухоли, опухоль является злокачественной.

Спасибо за предоставленный кейс и комментарии ведущему патологу CSD — Селезневу Алексею Александровичу!

Читайте также: