oncotomskСибирский онкологический журналSiberian journal of oncology1814-48612312-3168Tomsk National Research Medical Сепtеr of the Russian Academy of Sciences10.21294/1814-4861-2025-24-6-82-90oncotomsk-3953Research ArticleЛАБОРАТОРНЫЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯLABORATORY AND EXPERIMENTAL STUDIESОсобенности экспрессии субъединиц интегринов αV и β3 в первичной опухоли при прогрессировании рака молочной железыExpression of αV and β3 integrins in primary breast tumors during cancer progressionhttps://orcid.org/0000-0001-9429-9813ЗавьяловаМ. В.ZavyalovaM. V.

Завьялова Марина Викторовна - доктор медицинских наук, профессор, ведущий научный сотрудник отделения общей и молекулярной патологии, Научно-исследовательский институт онкологии, Томский НИМЦ РАН; заведующий кафедрой патологической анатомии, ФГБОУ ВО «Сибирский ГМУ» Минздрава России.

SPIN-код: 1229-0323.

Researcher ID (WOS): С-8580-2012.

Author ID (Scopus): 36711031100.

634009, Томск, пер. Кооперативный, 5; 634050, Томск, Московский тракт, 2

Marina V. Zavyalova - MD, DSc, Professor, Leading Researcher, Department of General and Molecular Pathology, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences; Head of Pathology Department, Siberian SMU, MHR.

Researcher ID (WOS): С-8580-2012.

Author ID (Scopus): 36711031100.

5, Kooperativny St., Тomsk, 634009; 2, Moskovsky trakt, Тomsk, 634050

КузнецовГ. А.KuznetsovG. A.

Кузнецов Глеб Александрович - аспирант кафедры патологической анатомии.

634050, Томск, Московский тракт, 2

Gleb A. Kuznetsov - MD, Postgraduate, Department of Pathological Anatomy.

2, Moskovsky trakt, Тomsk, 634050

https://orcid.org/0000-0003-4737-8951ГригорьеваЕ. С.GrigoryevaE. S.

Григорьева Евгения Сергеевна - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории молекулярной терапии рака, старший научный сотрудник лаборатории молекулярной онкологии и иммунологии, Научно-исследовательский институт онкологии.

SPIN-код: 7396-7570.

Researcher ID (WOS): C-8571-2012.

Author ID (Scopus): 21934560600.

634009, Томск, пер. Кооперативный, 5

Evgenia S. Grigoryeva - MD, PhD, Senior Researcher, Laboratory of Molecular Cancer Therapy, Senior Researcher, Laboratory of Molecular Oncology and Immunology, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, RAS.

Researcher ID (WOS): C-8571-2012.

Author ID (Scopus): 21934560600.

5, Kooperativny St., Тomsk, 634009

https://orcid.org/0000-0003-2061-8417ТаширеваЛ. А.TashirevaL. A.

Таширева Любовь Александровна - доктор медицинских наук, заведующая лабораторией молекулярной терапии рака, Научно-исследовательский институт онкологии.

SPIN-код: 4371-5340.

Researcher ID (WOS): С-8222-2012.

Author ID (Scopus): 55234960400.

634009, Томск, пер. Кооперативный, 5

Lyubov A. Tashireva, MD, DSc, Head of the Laboratory of Molecular Therapy of Cancer, Cancer Research Institute.

Researcher ID (WOS): С-8222-2012.

Author ID (Scopus): 55234960400.

5, Kooperativny St., Тomsk, 634009

ЗавьяловА. В.ZavyalovA. V.

Завьялов Александр Васильевич - студент 4-го курса лечебного факультета.

634050, Томск, Московский тракт, 2

Aleksandr V. Zavyalov - student, Medical Faculty.

2, Moskovsky trakt, Тomsk, 634050

ПоповаВ. Е.PopovaV. E.

Попова Виктория Евгеньевна - аспирант кафедры патологической анатомии.

634050, Томск, Московский тракт, 2

Victoria E. Popova - MD, Postgraduate, Department of Pathological Anatomy.

2, Moskovsky trakt, Тomsk, 634050

https://orcid.org/0000-0002-3025-4445АлифановВ. В.AlifanovV. V.

Алифанов Владимир Валерьевич - кандидат медицинских наук, младший научный сотрудник отделения общей и молекулярной патологии, Научно-исследовательский институт онкологии.

SPIN-код: 7943-5548.

Researcher ID (WOS): AAW-8959-2021.

Author ID (Scopus): 57225891731.

634009, Томск, пер. Кооперативный, 5

Vladimir V. Alifanov - MD, PhD, Junior Researcher, Department of General and Molecular Pathology, Cancer Research Institute.

Researcher ID (WOS): AAW-8959-2021.

Author ID (Scopus): 57225891731.

5, Kooperativny St., Тomsk, 634009

https://orcid.org/0000-0003-0909-9206ПудоваЕ. С.PudovaE. S.

Пудова Елена Сергеевна - младший научный сотрудник отделения общей и молекулярной патологии, Научно-исследовательский институт онкологии, Томский НИМЦ РАН; аспирант кафедры патологической анатомии, ФГБОУ ВО «Сибирский ГМУ» Минздрава России.

SPIN-код: 3565-7265.

Researcher ID (WOS): HLQ-4107-2023.

Author ID (Scopus): 57345049300.

634009, Томск, пер. Кооперативный, 5; 634050, Томск, Московский тракт, 2

Elena S. Pudova - MD, Junior Researcher, Department of General and Molecular Pathology, Cancer Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, RAS; Postgraduate, Department of Pathological Anatomy, Siberian State Medical University, MHR.

Researcher ID (WOS): HLQ-4107-2023.

Author ID (Scopus): 57345049300.

5, Kooperativny St., Тomsk, 634009; 2, Moskovsky trakt, Тomsk, 634050

https://orcid.org/0000-0002-7633-9620ПерельмутерВ. М.PerelmuterV. M.

Перельмутер Владимир Михайлович - доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник отделения общей и молекулярной патологии, Научно-исследовательский институт онкологии.

634009, Томск, пер. Кооперативный, 5

Vladimir M. Perelmuter - MD, DSc, Professor, Chief Researcher, Department of General and Molecular Pathology, Cancer Research Institute.

5, Kooperativny St., Тomsk, 634009

Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук; ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава РоссииРоссияCancer Research Institute, Тomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences; Siberian State Medical University, Ministry of Health of RussiaRussian FederationФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава РоссииРоссияSiberian State Medical University, Ministry of Health of RussiaRussian FederationНаучно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наукРоссияCancer Research Institute, Тomsk National Research Medical Center, Russian Academy of SciencesRussian Federation2025130120262468290Copyright © Завьялова М.В., Кузнецов Г.А., Григорьева Е.С., Таширева Л.А., Завьялов А.В., Попова В.Е., Алифанов В.В., Пудова Е.С., Перельмутер В.М., 20262026Завьялова М.В., Кузнецов Г.А., Григорьева Е.С., Таширева Л.А., Завьялов А.В., Попова В.Е., Алифанов В.В., Пудова Е.С., Перельмутер В.М.Zavyalova M.V., Kuznetsov G.A., Grigoryeva E.S., Tashireva L.A., Zavyalov A.V., Popova V.E., Alifanov V.V., Pudova E.S., Perelmuter V.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.siboncoj.ru/jour/article/view/3953

Причиной смерти от рака молочной железы нередко являются метастазы в отдаленные органы. Механизм подобного метастазирования может быть связан с аберрантной экспрессией субъединиц интегринов αv и β3 в клетках первичной опухоли.

Цель исследования – оценка наличия и локализации экспрессии субъединиц интегринов αv и β3 в клетках первичной опухоли при раке молочной железы.

Материал и методы

Материал и методы. Исследовались биоптаты первичного опухолевого узла. В исследование включено 49 женщин в возрасте 50,0 [43,0; 60,0] лет с инвазивным протоковым раком молочной железы Т1–4Ν0–3M0. Для оценки экспрессии маркеров Estrogen receptor, Progesteron receptor, c-erB-2 (Her2/ neu), Ki67, CD51 (интегрин αV), CD61 (интегрин β3) применялся метод иммуногистохимии.

Результаты

Результаты. Изучались особенности экспрессии интегрина αV (CD51) и интегрина β3 (CD61) в зависимости от основных клинических параметров. Критерий Т4 и наличие метастатического поражения региональных лимфоузлов оказались ассоциированными с наличием в цитоплазме клеток первичной опухоли экспрессии субъединицы интегрина αV. Критерий Ν3 был ассоциирован с наличием экспрессии в цитоплазме клеток первичной опухоли субъединицы интегрина β3. В случаях с наличием и отсутствием гематогенных метастазов позитивная цитоплазматическая экспрессия субъединицы интегрина β3 обнаруживалась с приблизительно одинаковой частотой.

Заключение

Заключение. Критерий Т4 и наличие метастатического поражения региональных лимфоузлов ассоциированы с экспрессией в цитоплазме клеток первичной опухоли субъединицы интегрина αV. Критерий Ν3 ассоциирован с экспрессией в цитоплазме клеток первичной опухоли субъединицы интегрина β3.

Distant metastasis is the leading cause of death from breast cancer. Тhe mechanism of metastasis may be associated with aberrant expression of αv and β3 integrin subunits in primary tumor cells.

Purpose of the study

Purpose of the study: to evaluate the presence and localization of the expression of αv and β3 integrin subunits in primary breast cancer cells.

Material and Methods

Material and Methods. Тhe study included 49 women with Т1–4N0–3M0 invasive ductal breast carcinoma. Тhe median age of the patients was 50 years (range: 43 to 60 years). Biopsy samples of the primary tumor were examined. Тhe expression of estrogen and progesterone receptors, c-erB-2 (Her2/ neu), Ki67, CD51 (integrin αV), CD61 (integrin β3) were assessed using immunohistochemistry.

Results

Results. Тhe expression of αV integrin (CD51) and β3 integrin (CD61) was studied in relation to key clinical parameters. Тhe Т4 criterion and the presence of regional lymph node metastasis were associated with the expression of αV integrin in the cytoplasm of primary tumor cells. Тhe N3 criterion was associated with the presence of the expression of β3 integrin in the cytoplasm of primary tumor cells. Тhe frequency of positive cytoplasmic expression of β3 integrin subunit was approximately the same in cases with and without hematogenous metastases.

Conclusion

Conclusion. Тhe Т4 criterion and the presence of regional lymph node metastasis are associated with the expression of αV integrin subunit in the cytoplasm of primary tumor cells. Тhe N3 criterion is associated with the expression of β3 integrin subunit in the cytoplasm of primary tumor cells.

рак молочной железысубъединица интегрина αVсубъединица интегрина β3прогрессированиелимфогенные метастазыотдаленные метастазыbreast cancerintegrin αV subunitintegrin β3 subunitcancer progressionlymph node metastasesdistant metastasesИсследование было поддержано Российским научным фондом (грант № 21-15-00140 «Прогнозирование локализации гематогенных метастазов при раке молочной железы»)The study was supported by the Russian Science Foundation (grant No. 21-15-00140 “Prediction of the localization of hematogenous metastases in breast cancer”)ReferencesСостояние онкологической помощи населению России в 2022 году. Под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, А.О. Шахзадовой. М., 2023. 239 с. ISBN: 978-5-85502-283-4.The state of oncological care to the population of Russia in 2022. Ed. A.D. Kaprin, V.V. Starinsky, A.O. Shakhzadova. Moscow, 2023. 239 p. (in Russian). ISBN: 978-5-85502-283-4.Cooper J., Giancotti F.G. Integrin signaling in cancer: mechanotransduction, stemness, epithelial plasticity, and therapeutic resistance. Cancer Cell. 2019; 35(3): 347–67. doi: 10.1016/j.ccell.2019.01.007.Cooper J., Giancotti F.G. Integrin signaling in cancer: mechanotransduction, stemness, epithelial plasticity, and therapeutic resistance. Cancer Cell. 2019; 35(3): 347–67. doi: 10.1016/j.ccell.2019.01.007.Dong X., Mi L.Z., Zhu J., Wang W., Hu P., Luo B.H., Springer T.A. α(V)β(3) integrin crystal structures and their functional implications. Biochemistry. 2012; 51(44): 8814–28. doi: 10.1021/bi300734n.Dong X., Mi L.Z., Zhu J., Wang W., Hu P., Luo B.H., Springer T.A. α(V)β(3) integrin crystal structures and their functional implications. Biochemistry. 2012; 51(44): 8814–28. doi: 10.1021/bi300734n.Gradishar W.J., Anderson B.O., Abraham J., Aft R., Agnese D., Allison K.H., Blair S.L., Burstein H.J., Dang C., Elias A.D., Giordano S.H., Goetz M.P., Goldstein L.J., Isakoff S.J., Krishnamurthy J., Lyons J., Marcom P.K., Matro J., Mayer I.A., Moran M.S., Mortimer J., O’Regan R.M., Patel S.A., Pierce L.J., Rugo H.S., Sitapati A., Smith K.L., Smith M.L., Soliman H., Stringer-Reasor E.M., Telli M.L., Ward J.H., Young J.S., Burns J.L., Kumar R. Breast Cancer, Version 3.2020, NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology. J Natl Compr Canc Netw. 2020; 18(4): 452–78. doi: 10.6004/jnccn.2020.0016.Gradishar W.J., Anderson B.O., Abraham J., Aft R., Agnese D., Allison K.H., Blair S.L., Burstein H.J., Dang C., Elias A.D., Giordano S.H., Goetz M.P., Goldstein L.J., Isakoff S.J., Krishnamurthy J., Lyons J., Marcom P.K., Matro J., Mayer I.A., Moran M.S., Mortimer J., O’Regan R.M., Patel S.A., Pierce L.J., Rugo H.S., Sitapati A., Smith K.L., Smith M.L., Soliman H., Stringer-Reasor E.M., Telli M.L., Ward J.H., Young J.S., Burns J.L., Kumar R. Breast Cancer, Version 3.2020, NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology. J Natl Compr Canc Netw. 2020; 18(4): 452–78. doi: 10.6004/jnccn.2020.0016.Bagati A., Kumar S., Jiang P., Pyrdol J., Zou A.E., Godicelj A., Mathewson N.D., Cartwright A.N.R., Cejas P., Brown M., GiobbieHurder A., Dillon D., Agudo J., Mittendorf E.A., Liu X.S., Wucherpfennig K.W. Integrin αvβ6-TGFβ-SOX4 Pathway Drives Immune Evasion in Triple-Negative Breast Cancer. Cancer Cell. 2021; 39(1): 54–67. doi: 10.1016/j.ccell.2020.12.001.Bagati A., Kumar S., Jiang P., Pyrdol J., Zou A.E., Godicelj A., Mathewson N.D., Cartwright A.N.R., Cejas P., Brown M., GiobbieHurder A., Dillon D., Agudo J., Mittendorf E.A., Liu X.S., Wucherpfennig K.W. Integrin αvβ6-TGFβ-SOX4 Pathway Drives Immune Evasion in Triple-Negative Breast Cancer. Cancer Cell. 2021; 39(1): 54–67. doi: 10.1016/j.ccell.2020.12.001.Böger C., Warneke V.S., Behrens H.M., Kalthoff H., Goodman S.L., Becker T., Röcken C. Integrins αvβ3 and αvβ5 as prognostic, diagnostic, and therapeutic targets in gastric cancer. Gastric Cancer. 2015; 18(4): 784–95. doi: 10.1007/s10120-014-0435-2.Böger C., Warneke V.S., Behrens H.M., Kalthoff H., Goodman S.L., Becker T., Röcken C. Integrins αvβ3 and αvβ5 as prognostic, diagnostic, and therapeutic targets in gastric cancer. Gastric Cancer. 2015; 18(4): 784–95. doi: 10.1007/s10120-014-0435-2.Seguin L., Kato S., Franovic A., Camargo M.F., Lesperance J., Elliott K.C., Yebra M., Mielgo A., Lowy A.M., Husain H., Cascone T., Diao L., Wang J., Wistuba I.I., Heymach J.V., Lippman S.M., Desgrosellier J.S., Anand S., Weis S.M., Cheresh D.A. An integrin β₃-KRAS-RalB complex drives tumour stemness and resistance to EGFR inhibition. Nat Cell Biol. 2014; 16(5): 457–68. doi: 10.1038/ncb2953.Seguin L., Kato S., Franovic A., Camargo M.F., Lesperance J., Elliott K.C., Yebra M., Mielgo A., Lowy A.M., Husain H., Cascone T., Diao L., Wang J., Wistuba I.I., Heymach J.V., Lippman S.M., Desgrosellier J.S., Anand S., Weis S.M., Cheresh D.A. An integrin β₃-KRAS-RalB complex drives tumour stemness and resistance to EGFR inhibition. Nat Cell Biol. 2014; 16(5): 457–68. doi: 10.1038/ncb2953.Berghoff A.S., Kovanda A.K., Melchardt T., Bartsch R., Hainfellner J.A., Sipos B., Schittenhelm J., Zielinski C.C., Widhalm G., Dieckmann K., Weller M., Goodman S.L., Birner P., Preusser M. αvβ3, αvβ5 and αvβ6 integrins in brain metastases of lung cancer. Clin Exp Metastasis. 2014; 31(7): 841–51. doi: 10.1007/s10585-014-9675-0.Berghoff A.S., Kovanda A.K., Melchardt T., Bartsch R., Hainfellner J.A., Sipos B., Schittenhelm J., Zielinski C.C., Widhalm G., Dieckmann K., Weller M., Goodman S.L., Birner P., Preusser M. αvβ3, αvβ5 and αvβ6 integrins in brain metastases of lung cancer. Clin Exp Metastasis. 2014; 31(7): 841–51. doi: 10.1007/s10585-014-9675-0.Alday-Parejo B., Stupp R., Rüegg C. Are Integrins Still Practicable Targets for Anti-Cancer Therapy? Cancers (Basel). 2019; 11(7): 978. doi: 10.3390/cancers11070978.Alday-Parejo B., Stupp R., Rüegg C. Are Integrins Still Practicable Targets for Anti-Cancer Therapy? Cancers (Basel). 2019; 11(7): 978. doi: 10.3390/cancers11070978.Chen J., Jin G., Yan L., Su D. Association between integrin αvβ3 expression and malignancy lymph node metastasis: A meta-analysis. Biomedical Research 2017; 28(7): 2946–51.Chen J., Jin G., Yan L., Su D. Association between integrin αvβ3 expression and malignancy lymph node metastasis: A meta-analysis. Biomedical Research 2017; 28(7): 2946–51.Felding-Habermann B., O’Toole T.E., Smith J.W., Fransvea E., Ruggeri Z.M., Ginsberg M.H., Hughes P.E., Pampori N., Shattil S.J., Saven A., Mueller B.M. Integrin activation controls metastasis in human breast cancer. Proc Natl Acad Sci USA. 2001; 98(4): 1853–58. doi: 10.1073/pnas.98.4.1853.Felding-Habermann B., O’Toole T.E., Smith J.W., Fransvea E., Ruggeri Z.M., Ginsberg M.H., Hughes P.E., Pampori N., Shattil S.J., Saven A., Mueller B.M. Integrin activation controls metastasis in human breast cancer. Proc Natl Acad Sci USA. 2001; 98(4): 1853–58. doi: 10.1073/pnas.98.4.1853.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.