oncotomskСибирский онкологический журналSiberian journal of oncology1814-48612312-3168Tomsk National Research Medical Сепtеr of the Russian Academy of Sciences10.21294/1814-4861-2017-16-2-56-60oncotomsk-520Research ArticleЛАБОРАТОРНЫЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯLABORATORY AND EXPERIMENTAL STUDIESCАР1 – СЫВОРОТОЧНЫЙ МАРКЕР РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ РАКА ГОРТАНИ И ГОРТАНОГЛОТКИСАР1 AS A SERUM MARKER FOR EARLY DETECTION OF LARYNGEAL AND HYPOPHARYNGEAL CANCERSКакуринаГ. В.KakurinaG. V.

Какурина Гелена Валерьевна - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник, лаборатория биохимии опухолей.

634009, г. Томск, пер. Кооперативный. E-mail: kakurinagv@oncology.tomsk.ru. SPIN-код: 1896-3144

Kakurina Gelena V. - PhD, Senior Reseacher, Tumor Biochemistry Laboratory.

5, Kooperativny Street, 634009-Tomsk. E-mail: kakurinagv@oncology.tomsk.ru. SPIN-code:1896-3144

kakurinagv@oncology.tomsk.ruШишкинД. А.ShishkinD. A.

Шишкин Дмитрий Александрович, кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник, отделение опухолей головы и шеи.

634009, г. Томск, пер. Кооперативный. E-mail: Shishkinda@oncology.tomsk.ru. SPIN-код: 5793-2432

Shishkin Dmitry A. - MD, PhD, Senior Reseacher, Department of Head and Neck Tumors.

5, Kooperativny Street, 634009-Tomsk. E-mail: Shishkinda@oncology.tomsk.ru. SPIN-код: 5793-2432

Shishkinda@oncology.tomsk.ruЧеремисинаО. В.CheremisinaO. V.

Черемисина Ольга Владимировна, доктор медицинских наук, заведующая эндоскопическим отделением.

634009, г. Томск, пер. Кооперативный. SPIN-код: 9579-2691

Cheremisina Olga V. - MD, DSc, Head of Endoscopy Department.

5, Kooperativny Street, 634009-Tomsk. E-mail: СheremisinaOV@oncology.tomsk.ru. SPIN-code: 9579-2691

КондаковаИ. В.KondakovaI. V.

Кондакова Ирина Викторовна, доктор медицинских наук, профессор, заведующая лабораторией биохимии опухолей.

634009, г. Томск, пер. Кооперативный. E-mail: kondakova@oncology.tomsk.ru. SPIN-код: 9338-4149

Kondakova Irina V. - MD, DSc, Professor, Tumor Biochemistry Laboratory.

5, Kooperativny Street, 634009-Tomsk. E-mail: kondakova@oncology.tomsk.ru. SPIN-code: 9338-4149

kondakova@oncology.tomsk.ruЧойнзоновЕ. Л.ChoinzonovE. L.

Чойнзонов Евгений Лхамацыренович - академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, директор ТНИМЦ РАН; заведующий кафедрой онкологии, СГМУ.

634009, г. Томск, пер. Кооперативный; 634050, г. Томск, Московский тракт, 22. E-mail: nii@oncology.tomsk.ru. SPIN-код: 2240-8730

Choynzonov Evgeny L. - MD, Professor, Academician of RAS, Director TNRMC RAS, Head of Oncology Department of SSMU.

5, Kooperativny Street, 634009-Tomsk; 2, Moskovsky trakt, 634050-Tomsk. E-mail: center@tnimc.ru, nii@oncology.tomsk.ru. SPIN-code: 2240-8730

nii@oncology.tomsk.ruНаучно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наукРоссияCancer Research Institute, Tomsk national research medical center of the Russian Academy of SciencesRussian FederationНаучно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наукРоссияCancer Research Institute, Tomsk national research medical center of the Russian Academy of Sciences; Siberian State Medical UniversityRussian Federation2017280520171625660Copyright © Какурина Г.В., Шишкин Д.А., Черемисина О.В., Кондакова И.В., Чойнзонов Е.Л., 20172017Какурина Г.В., Шишкин Д.А., Черемисина О.В., Кондакова И.В., Чойнзонов Е.Л.Kakurina G.V., Shishkin D.A., Cheremisina O.V., Kondakova I.V., Choinzonov E.L.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/520

Плоскоклеточный рак головы и шеи (ПРГШ) часто характеризуется бессимптомным течением и плохим прогнозом. Для потенциально злокачественных эпителиальных дисплазий на данный момент не существует точных критериев, способных предсказать их переход в рак.

Цель исследования – оценка возможности использования определения аденилил циклаза ассоциированного протеина 1 (САР1) в сыворотке крови для формирования групп онкологического риска больных хроническими гиперпластическими процессами гортани и гортаноглотки, ассоциированными с диспластическими изменениями в эпителии.

Материал и методы

Материал и методы. Исследовалась сыворотка крови 45 больных ПРГШ (T1–4N0–3M0), 12 человек с хроническими воспалительными заболеваниями гортани и гортаноглотки (ХГЛ) и 15 здоровых волонтеров. Анализ сыворотки крови проводили с помощью ИФА набора CAP1 ELISA kit (Cusabio) на микропланшетном ИФА ридере Anthos Reader 2020 (Biochrom).

Результаты

Результаты. Анализ содержания САР1 в сыворотке крови больных всех представленных групп показал различия в зависимости от стадии патологического процесса. Сывороточный уровень САР1 на 75 % был значимо выше у больных ПРГШ со стадией заболевания Т1N0M0 по сравнению с группой больных ХГЛ с дисплазией II–III степени.  Было отмечено значимое различие в группах здоровых лиц и больных ХГЛ. В группе больных ПРГШ с регионарными метастазами содержание САР1 в сыворотке крови было выше в 2 раза (р≤0,01), чем у больных без метастазов в регионарные лимфоузлы.

Заключение

Заключение. Результаты исследования показали принципиальную возможность использования определения содержания САР1 для дифференциальной диагностики больных ХГЛ и раком гортани, а также для ранней диагностики ПРГШ и перспективность для разработки нового метода прогноза течения заболевания.

Squamous cell carcinoma of head and neck (SCCHN) is often asymptomatic until it reaches the advanced stage. Currently, there are no available markers that can accurately predict the risk of progression of epithelial dysplasia to squamous cell carcinoma.

The purpose of the study was to evaluate the feasibility of using the level of adenylyl cyclase-associated protein 1 (CAP-1) in the blood serum to identify groups of increased risk of cancer in patients with chronic laryngeal and hypopharyngeal hyperplasia associated with epithelial dysplasia.

Material and methods

Material and methods. The blood serums from 45 patients with SCCHN (T1–4N0–3M0), 12 patients  with chronic inflammatory laryngeal and hypopharyngeal diseases and 15 heath subjects were examined. The blood analysis was performed using the CAP1 ELISA kit (Cusabio) on the Biochrom Anthos 2020 Microplate IEA Reader.

Results

Results. The serum level of САР1 was higher by 75 % in patients with SCCHN (Т1N0M0) than in patients with chronic hyperplastic laryngitis. Moreover, differences in the serum level of САР1 were observed between healthy subjects and patients with chronic laryngeal hyperplasia. In SCCHN patients with regional metastases, CAP1 concentration in the blood serum was 2 times higher compared to that observed in SCCHN patients without regional metastases (p≤0.01).

Conclusion

Conclusion. The study results showed the feasibility of using the level of CAP1 for distinguishing patients with chronic hyperplastic laryngitis from those with laryngeal cancer, as well as for early detection of SCCHN and the development of new method for prediction of disease.

хронический гиперпластический ларингит и фарингитдисплазия эпителияплоскоклеточный рак головы и шеиаденилилциклаза ассоциированный протеин 1chronic hyperplastic laryngitis and pharyngitisepithelial dysplasiasquamous cell carcinoma of head and neckadenylyl cyclase-associated protein 1РФФИReferencesЧойнзонов Е.Л., Белевич Ю.В., Чижевская С.Ю., Гольдберг В.Е., Фролова И.Г., Чернов В.И., Гольдберг А.В. Современные методы лечения больных раком гортани и гортаноглотки. Сибирский онкологический журнал. 2016; 15 (3): 91–96. doi: 10.21294/1814-4861-2016-15-3-91-96.Choinzonov E.L., Belevich Yu.V., Chizhevskaya S.Yu., Goldberg V.E., Frolova I.G., Chernov V.I., Goldberg A.V. Modern methods of treatment of patients with cancer of the larynx and hypopharynx. Siberian Journal of Oncology. 2016; 15 (3): 91–96. doi: 10.21294/1814-4861-2016-15-3-91-96. [in Russian]Чойнзонов Е.Л., Кондакова И.В., Спирина Л.В., Лебедев И.Н., Гольдберг В.Е., Чижевская С.Ю., Шишкин Д.А., Уразова Л.Н., Какурина Г.В., Бычков В.А., Хричкова Т.Ю., Мельников А.А. Пло скоклеточный рак головы и шеи: Молекулярные о сновы патогенеза. М.: Наука, 2016; 224 с.Choinzonov E.L., Kondakova I.V., Spirina L.V., Lebedev I.N., Goldberg V.E., Chizhevskaya S.Yu., Shishkin D.A., Urazova L.N., Kakurina G.V., Bychkov V.A., Khrichkova T.Yu., Melnikov A.A. Squamous cell carcinoma of the head and neck: Molecular basis of pathogenesis. Moscow, 2016; 224 p. [in Russian]Черемисина О.В., Чойнзонов Е.Л., Панкова О.В., Меньшиков К.Ю. Хронический гиперпластический ларингит как критерий формирования группы риска по раку гортани . Российска я оториноларингология. 2013; 2 (63): 84–89.Cheremisina O.V., Choinzonov E.L., Pankova O.V., Men’shikov K.Yu. Chronic hyperplastic laryngitis as a criterion for defining groups at high risk group of laryngeal cancer. Russian Otorhinolaryngology. 2013; 2 (63): 84–89. [in Russian]Соколов В.В., Телегина Л.В., Гладышев А.А., Франк Г.А., Завалишина Л.Э., Белоус Т.А. Современные методы диагностики облигатного предрака и раннего рака гортани. Голова и шея. Журнал Общероссийской общественной организации «Федерация специалистов по лечению заболеваний головы и шеи». 2013; 3: 44–48.Sokolov V.V., Telegina L.V., Gladyshev A.A., Frank G.A., Zavalishyna L.E., Belous T.A. Modern methods of diagnosing obligate precancer and early laryngeal cancer. Head and neck. Journal of the All-Russian Public Organization Federation of Specialists in the Treatment of Head and Neck Diseases. 2013; 3: 44–48. [in Russian]Трухачёва Н.Г., Фролова И.Г., Новиков В.А., Величко С.А., Штин В . И. Возможности офта льмосонографии в оценке распространенности синоорбитальных опухолей. Радиология–практика. 2009; 2: 4–9.Trukhacheva N.G., Frolova I.G., Novikov V.A., Velichko S.A., Shtin V.I. Opportunity of ophthalmosonography in the evaluation of prevalence of sinoorbital tumors. Radiology – Practice. 2009; 2: 4–9. [in Russian]Какурина Г.В., Кондакова И.В., Черемисина О.В., Шишкин Д.А., Чойнзонов Е.Л. Аденилил-циклаза-ассоциированный протеин 1 в развитии плоскоклеточных карцином головы и шеи. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2015; 11: 486–651.Kakurina G.V., Kondakova I.V., Cheremisina O.V., Shishkin D.A., Choynzonov E.L. Adenylyl cyclase-associated protein 1 in the development of head and neck squamous cell carcinomas. Bull Exp Biol Med. 2015; 11: 486–651. [in Russian]Lee S., Lee H.C., Kwon Y.W., Lee S.E., Cho Y., Kim J., Lee S., Kim J.Y., Lee J., Yang H.M., Mook-Jung I., Nam K.Y., Chung J., Lazar M.A., Kim H.S. Adenylyl Cyclase-Associated Protein 1 Is a Receptor for Human Resistin and Mediates Inflammatory Actions of Human Monocytes. Cell Metabolism. 2014; 19 (3): 484–497. doi: 10.1016/j.cmet.2014.01.013.Lee S., Lee H.C., Kwon Y.W., Lee S.E., Cho Y., Kim J., Lee S., Kim J.Y., Lee J., Yang H.M., Mook-Jung I., Nam K.Y., Chung J., Lazar M.A., Kim H.S. Adenylyl Cyclase-Associated Protein 1 Is a Receptor for Human Resistin and Mediates Inflammatory Actions of Human Monocytes. Cell Metabolism. 2014; 19 (3): 484–497. doi: 10.1016/j.cmet.2014.01.013.Spirina L.V., Kondakova I.V., Choynzonov E.L., Chigevskaya S.Y., Shishkin D.A., Kulbakin D.Y. Expression of vascular endothelial growth factor and transcription factors HIF-1, NF-KB expression in squamous cell carcinoma of head and neck; association with proteasome and calpain activities. J Cancer Res Clin Oncol. 2013; 13 (4): 625–633. doi: 10.1007/s00432-012-1366-0.Spirina L.V., Kondakova I.V., Choynzonov E.L., Chigevskaya S.Y., Shishkin D.A., Kulbakin D.Y. Expression of vascular endothelial growth factor and transcription factors HIF-1, NF-KB expression in squamous cell carcinoma of head and neck; association with proteasome and calpain activities. J Cancer Res Clin Oncol. 2013; 13 (4): 625–633. doi: 10.1007/s00432-012-1366-0.Yamazaki K., Takamura M., Masugi Y., Mori T., Du W., Hibi T., Hiraoka N., Ohta T., Ohki M., Hirohashi S., Sakamoto M. Adenylate cyclase associated protein 1 overexpressed in pancreatic cancers is involved in cancer cell motility. Lab Invest. 2009; 89 (4): 425–32. doi: 10.1038/labinvest.2009.5.Yamazaki K., Takamura M., Masugi Y., Mori T., Du W., Hibi T., Hiraoka N., Ohta T., Ohki M., Hirohashi S., Sakamoto M. Adenylate cyclase associated protein 1 overexpressed in pancreatic cancers is involved in cancer cell motility. Lab Invest. 2009; 89 (4): 425–32. doi: 10.1038/labinvest.2009.5.Poli G., Ceni E., Armignacco R., Ercolino T., Canu L., Baroni G., Nesi G., Galli A., Mannelli M., Luconi M. 2D-DIGE proteomic analysis identifies new potential therapeutic targets for adrenocortical carcinoma. Oncotarget. 2015; 6 (8): 5695–706.Poli G., Ceni E., Armignacco R., Ercolino T., Canu L., Baroni G., Nesi G., Galli A., Mannelli M., Luconi M. 2D-DIGE proteomic analysis identifies new potential therapeutic targets for adrenocortical carcinoma. Oncotarget. 2015; 6 (8): 5695–706.Hua M., Yan S., Deng Y., Xi Q., Liu R., Yang S., Liu J., Tang C., Wang Y., Zhong J. CAP1 is overexpressed in human epithelial ovarian cancer and promotes cell proliferation. Int J Mol Med. 2015; 35 (4): 941–949. doi: 10.3892/ijmm.2015.2089.Hua M., Yan S., Deng Y., Xi Q., Liu R., Yang S., Liu J., Tang C., Wang Y., Zhong J. CAP1 is overexpressed in human epithelial ovarian cancer and promotes cell proliferation. Int J Mol Med. 2015; 35 (4): 941–949. doi: 10.3892/ijmm.2015.2089.Балаболкин М.И., Клебанова Е.М. Гормоны жировой ткани и их роль в патогенезе сахарного диабета 2-го типа. Лечащий врач. 2010; 11: 27.Balabolkin M.I., Klebanova E.M. Hormones of adipose tissue and their role in the pathogenesis of diabetes II type. Lecatschiy vrach. 2010; 11: 27. [in Russian]Li M., Yang X., Shi H., Ren H., Chen X., Zhang S., Zhu J., Zhang J. Downregulated Expression of the Cyclase-associated Protein 1 (CAP1) Reduces Migration in Esophageal Squamous Cell Carcinoma. Jpn J Clin Oncol. 2013; 43 (9): 856–864. doi: 10.1093/jjco/hyt093.Li M., Yang X., Shi H., Ren H., Chen X., Zhang S., Zhu J., Zhang J. Downregulated Expression of the Cyclase-associated Protein 1 (CAP1) Reduces Migration in Esophageal Squamous Cell Carcinoma. Jpn J Clin Oncol. 2013; 43 (9): 856–864. doi: 10.1093/jjco/hyt093.Zhang H., Ghai P., Wu H., Wang C., Field J., Zhou G.L. Mammalian adenylyl cyclase-associated protein 1 (CAP1) regulates cofilin function, the actin cytoskeleton, and cell adhesion. J Biol Chem. 2013; 288 (29): 20966–77. doi: 10.1074/jbc.M113.484535.Zhang H., Ghai P., Wu H., Wang C., Field J., Zhou G.L. Mammalian adenylyl cyclase-associated protein 1 (CAP1) regulates cofilin function, the actin cytoskeleton, and cell adhesion. J Biol Chem. 2013; 288 (29): 20966–77. doi: 10.1074/jbc.M113.484535.Liu X., Yao N., Qian J., Huang H. High expression and prognostic role of CAP1 and CtBP2 in breast carcinoma: associated with E-cadherin and cell proliferation. Med Oncol. 2014; 31 (3): 878. doi: 10.1007/s12032-014-0878-7.Liu X., Yao N., Qian J., Huang H. High expression and prognostic role of CAP1 and CtBP2 in breast carcinoma: associated with E-cadherin and cell proliferation. Med Oncol. 2014; 31 (3): 878. doi: 10.1007/s12032-014-0878-7.

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