Молекулярные механизмы формирования колоректального рака и их значение (обзор литературы)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Колоректальный рак остается актуальной проблемой онкоколопроктологии и требует активных усилий по изучению факторов риска, механизмов формирования и поиска генетических составляющих, играющих ключевую роль в определении прогноза заболевания. В данной статье проанализированы молекулярные механизмы формирования колоректального рака, факторы трансформации формирования аденомы, патогенез и молекулярная природа колоректального рака. Классификация, основанная на транскрипционных сигнатурах, позволяет лучше уточнять подтип и дает представление о разработке методов лечения, специфичных для подтипа, что, в свою очередь, может способствовать более эффективному лечению этого заболевания.

Об авторах

С. Н. Наврузов

Хирургическая клиника “Yangi Hayot”

Автор, ответственный за переписку.
Email: sarinbekn@list.ru

Саримбек Наврузович Наврузов

100057 Ташкент, ул. Каракамыш, 3

Узбекистан

Б. С. Наврузов

Ташкентская медицинская академия

Email: fake@neicon.ru

100109 Ташкент, ул. Фароби, 2

Узбекистан

С. Т. Рахмонов

Хирургическая клиника “Yangi Hayot”

Email: fake@neicon.ru

100057 Ташкент, ул. Каракамыш, 3

Узбекистан

А. М. Хакимов

Хирургическая клиника “Yangi Hayot”

Email: fake@neicon.ru

100057 Ташкент, ул. Каракамыш, 3

Узбекистан

Э. Э. Кулмиев

Хирургическая клиника “Yangi Hayot”

Email: fake@neicon.ru

100057 Ташкент, ул. Каракамыш, 3

Узбекистан

Х. Х. Чориев

Хирургическая клиника “Yangi Hayot”

Email: fake@neicon.ru

100057 Ташкент, ул. Каракамыш, 3

Узбекистан

Д. А. Алиева

Самаркандский государственный медицинский университет

Email: fake@neicon.ru

140100 Самарканд, ул. Амира Тимура, 18

Узбекистан

Список литературы

  1. Старостин Р.А., Гатауллин Б.И., Валитов Б.Р. и др. Колоректальный рак: эпидемиология и факторы риска. Поволжский онкологический вестник 2021;12(4):52–9.
  2. Агейкина Н.В., Дуванский В.А., Князев М.В. и др. Альтернативный путь развития колоректального рака. Гистогенетические и молекулярные особенности зубчатых поражений. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология 2014;(7):4–12.
  3. Максимова П.Е., Голубинская Е.П., Сеферов Б.Д. и др. Колоректальный рак: эпидемиология, канцерогенез, молекулярно-генетические и клеточные механизмы резистентности к терапии (аналитический обзор). Колопроктология 2023;22(2):160–71. Https://doi.org/10.33878/2073-7556-2023-22-2-160-171
  4. World Health Organization. Cancer. Newsletter. 2021. Https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/cancer/
  5. Демидова Д.А. Колоректальный рак. Учеб. пособие. Екатеринбург: УГМУ, 2021. 60 с.
  6. Cheng T.H., Gorman M., Martin L. et al. Common colorectal cancer risk alleles contribute to the multiple colorectal adenoma phenotype, but do not influence colonic polyposis in FAP. Eur J Hum Genet 2015;23(2):260–3. doi: 10.1038/ejhg.2014.74
  7. An N., Zhao C., Yu Z. et al. Identification of prognostic genes in colorectal cancer through transcription profiling of multi-stage carcinogenesis. Oncol Lett 2019;17(1):432–41. doi: 10.3892/ol.2018.9632
  8. Tosi F., Magni E., Amatu A. et al. Effect of KRAS and BRAF mutations on survival of metastatic colorectal cancer after liver resection: a systematic review and meta-analysis. Clin Colorectal Cancer 2017;16(3):e153–63. doi: 10.1016/j.clcc.2017.01.004
  9. Мозеров С.А., Комин Ю.А., Новиков Н.Ю. и др. Опухолевый ответ на неоадъювантную терапию при колоректальном раке. Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке» 2018:20(4):99–108.
  10. Кит О.И., Дженкова Е.А., Мирзоян Э.А. и др. Молекулярногенетическая классификация подтипов колоректального рака: современное состояние проблемы. Южно-Российский онкологический журнал 2021;2(2):50–6. doi: 10.37748/2686-9039-2021-2-2-6
  11. Roth A.D., Tejpar S., Delorenzi M. et al. Prognostic role of KRAS and BRAF in stage II and III resected colon cancer: Results of the translational study on the PETACC-3, EORTC 40993, SAKK 60-00 trial. J Clin Oncol 2019;28(3):466–74. doi: 10.1200/JCO.2009.23.3452
  12. Aoki K., Taketo M.M. Adenomatous polyposis coli (APC): A multi-functional tumor suppressor gene. J Cell Sci 2007; 120(Pt 19):3327–35. doi: 10.1242/jcs.03485
  13. Lenz H.-J.J., Van Cutsem E., Limon M.L. et al. Durable clinical benefit with nivolumab (NIVO) plus low-dose ipilimumab (IPI) as first-line therapy in microsatellite instability-high/mismatch repair deficient (MSI-H/dMMR) metastatic colorectal cancer (mCRC). Ann Oncol 2018(supl 8);29:714. DOI: https://doi.org/10.1093/annonc/mdy424.019
  14. Bogaert J., Prenen H. Molecular genetics of colorectal cancer. Ann Gastroenterol 2014;27(1):9–14.
  15. Le Marchand L., Wilkens L.R., Hankin J.H. et al. A case-control study of diet and colorectal cancer in a multiethnic population in Hawaii (United States): Lipids and foods of animal origin. Cancer Causes Control 2017;8(4):637–48. doi: 10.1023/a:1018406716115
  16. Wirtzfeld D.A., Petrelli N.J., Rodriguez-Bigas M.A. Hamartomatous polyposis syndromes: Molecular genetics, neoplastic risk, and surveillance recommendations. Ann. Surg Oncol 2021;8(4):319–27. doi: 10.1007/s10434-001-0319-7
  17. Xie J., Itzkowitz S.H. Cancer in inflammatory bowel disease. World J Gastroenterol 2018;14(3):378–89. doi: 10.3748/wjg.14.378
  18. Fearon E.R., Vogelstein B. A genetic model for colorectal tumorigenesis. Cell 1990;61(5):759–67. doi: 10.1016/0092-8674(90)90186-i
  19. Grady W.M., Markowitz S.D. Genetic and epigenetic alterations in colon cancer. Ann Rev Genom Hum Genet 2002;3:101–28. doi: 10.1146/annurev.genom.3.022502.103043
  20. Leary R.J., Lin J.C., Cummins J. et al. Integrated analysis of homozygous deletions, focal amplifications, and sequence alterations in breast and colorectal cancers. Proc Natl Acad Sci USA 2008;105(42):16224–9. doi: 10.1073/pnas.0808041105
  21. Lin J.K., Chang S.C., Yang Y.C., Li A.F. Loss of heterozygosity and DNA aneuploidy in colorectal adenocarcinoma. Ann Surg Oncol 2003;10(9):1086–94. doi: 10.1245/aso.2003.12.014
  22. Van Geel R., Tabernero J., Elez E. et al. A Phase Ib dose-escalation study of encorafenib and cetuximab with or without alpelisib in metastatic BRAF-mutant colorectal cancer. Cancer Discov 2017;7(6):610–9. doi: 10.1158/2159-8290.CD-16-0795
  23. Wei W., Chua M.S., Grepper S., So S.K. Soluble Frizzled-7 receptor inhibits Wnt signaling and sensitizes hepatocellular carcinoma cells towards doxorubicin. Mol Cancer 2011;10:16. doi: 10.1186/1476-4598-10-16
  24. Kosmidou V., Oikonomou E., Vlassi M. et al. Tumor heterogeneity revealed by KRAS, BRAF, and PIK3CA pyrosequencing: KRAS and PIK3CA intratumor mutation profile differences and their therapeutic implications. Hum Mutat 2014;35(3):329–40. doi: 10.1002/humu.22496
  25. Hanon B.M., Al-Mohaimen Mohammad N.A., Mahmood A.S. CpG island methylator phenotype (CIMP) correlation with clinical and morphological feature of colorectal cancer in iraq patients. Pan Arab J Oncol 2015;8:6–13.
  26. Luebeck E.G., Moolgavkar S.H. Multistage carcinogenesis and the incidence of colorectal cancer. Proc Natl Acad Sci USA 2002;99: 15095. doi: 10.1073/pnas.222118199
  27. Corcoran R.B., André T., Atreya C.E. et al. Combined BRAF, EGFR, and MEK inhibition in patients with BRAF (V600E)-mutant colorectal cancer. Cancer Discov 2018;8(4):428–443. doi: 10.1158/2159-8290.CD-17-1226
  28. Tsang A.H., Cheng K.H., Wong A.S. et al. Current and future molecular diagnostics in colorectal cancer and colorectal adenoma. World J Gastroenterol 2014;20(14):3847–57. doi: 10.3748/wjg.v20.i14.3847
  29. Markowitz S., Wang J., Myeroff L. et al. Inactivation of the type II TGF-beta receptor in colon cancer cells with microsatellite instability. Science 1995;268(5215):1336–8. doi: 10.1126/science.7761852
  30. Samuels Y., Wang Z., Bardelli A. et al. High frequency of mutations of the PIK3CA gene in human cancers. Science 2004;304(5670):554. doi: 10.1126/science.1096502
  31. Thiagalingam S., Lengauer C., Leach F.S. et al. Evaluation of candidate tumour suppressor genes on chromosome 18 in colorectal cancers. Nat Genet 1996;13(3):343–6. doi: 10.1038/ng0796-343
  32. Puccini A., Berger M.D., Naseem M. et al. Colorectal cancer: Epigenetic alterations and their clinical implications. BBA Rev Cancer 2017;1868(2):439–48. doi: 10.1016/j.bbcan.2017.09.003
  33. Manes M., Garcia-Gomes M.S.A., Sandini T.M. et al. Behavioral and neurochemical characterization of the mlh mutant mice lacking otoconia. Behav Brain Res 2019;359:958–66. doi: 10.1016/j.bbr.2018.06.012
  34. Christie M., Jorissen R.N., Mouradov D. et al. Different APC genotypes in proximal and distal sporadic colorectal cancers suggest distinct WNT/β-catenin signalling thresholds for tumourigenesis. Oncogene 2013;32(39):4675–82. doi: 10.1038/onc.2012.486
  35. Pronobis M.I., Rusan N.M., Peifer M. A novel GSK3-regulated APC: Axin interaction regulates Wnt signaling by driving a catalytic cycle of efficient βcatenin destruction. Elife 2015;4:e08022. doi: 10.7554/eLife.08022
  36. He L., Lu N., Dai Q. et al. Wogonin induced G1 cell cycle arrest by regulating Wnt/β-catenin signaling pathway and inactivating CDK8 in human colorectal cancer carcinoma cells. Toxicology 2013;312:36–47. doi: 10.1016/j.tox.2013.07.013
  37. He T.C., Sparks A.B., Rago C. et al. Identification of c-MYC as a target of the APC pathway. Science 1998;281(5382):1509–12. doi: 10.1126/science.281.5382.1509
  38. Manthravadi S., Sun W., Saeed A. Prognostic impact of BRAF V600E mutation in patients with non-metastatic colorectal cancer with microsatellite instability: A systematic review and meta-analysis. J Clin Oncol 2018;36(15 suppl):3597. doi: 10.1200/JCO.2018.36.15_suppl.3597
  39. Frouws M.A., Reimers M.S., Swets M. et al. The influence of BRAF and KRAS mutation status on the association between aspirin use and survival after colon cancer diagnosis. PLoS One 2017;12(1):e0170775. doi: 10.1371/journal.pone.0170775
  40. Wang Y., Liu D., Jin X. et al. Genome-wide characterization of aberrant DNA methylation patterns and the potential clinical implications in patients with endometrial cancer. Pathol Res Pract 2019;215(1):137–43. doi: 10.1016/j.prp.2018.11.002
  41. Schwarzenbach H. Loss of heterozygosity. Eds. Maloy S., Hughes K. Brenner’s Encyclopedia of Genetics. 2nd ed. San Diego, CA, USA: Academic Press, 2013. Pp. 271–3.
  42. Boland C.R., Goel A. Microsatellite instability in colorectal cancer. Gastroenterology 2010;138(6):2087. doi: 10.1053/j.gastro.2009.12.064
  43. Vaqué J.P., Martínez N., Varela I. et al. Colorectal adenomas contain multiple somatic mutations that do not coincide with synchronous adenocarcinoma specimens. PLoS One 2015;10(3): 1–12. doi: 10.1371/journal.pone.0119946
  44. Tabernero J., Geel R.V., Guren T.K. et al. Phase 2 results: Encorafenib (ENCO) and cetuximab (CETUX) with or without alpelisib (ALP) in patients with advanced BRAF-mutant colorectal cancer (BRAFm CRC). J Clin Oncol 2016;34:3544.
  45. Xie Y.H., Chen Y.X., Fang J.Y. Comprehensive review of targeted therapy for colorectal cancer. Signal Transduct Target Ther 2020;5(1):22. doi: 10.1038/s41392-020-0116-z
  46. Shimada Y., Tajima Y., Nagahashi M. et al. Clinical significance of BRAF Non-V600E mutations in colorectal cancer: a retrospective study of two institutions. J Surg Res 2018;232:72–81. doi: 10.1016/j.jss.2018.06.020
  47. Suzuki H., Yamamoto E., Maruyama R. et al. Biological significance of the CpG island methylator phenotype. Biochem Biophys Res Commun 2014;455(1–2):35–42. doi: 10.1016/j.bbrc.2014.07.007

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ,


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ЭЛ № ФС 77 - 85909 от  25.08.2023.