Association of matrix metalloproteinase gene polymorphisms with different biological subtypes of breast cancer

Full Text

Введение

Рак молочной железы (РМЖ) продолжает оставаться одним из наиболее распространенных и социально значимых заболеваний у женщин [1]. Ежегодно РМЖ обнаруживают более чем у 2 млн женщин во всем мире, и эта цифра не имеет тенденции к снижению [1]. Аналогичная ситуация по заболеваемости РМЖ наблюдается и в России [2]. За период с 2008 по 2018 г. заболеваемость РМЖ (стандартизованный показатель заболеваемости) возросла с 42,83 до 51,63 на 100 тыс. населения при среднегодовом темпе прироста в 1,97% [2]. Максимальные показатели заболеваемости РМЖ в России приходятся на возрастные категории 70–74 года (147,85 на 100 тыс. человек), 65–69 лет (145,35 на 100 тыс. человек) и 75–79 лет (135,76 на 100 тыс. человек) [2]. Не меньшее значение РМЖ имеет и в структуре смертности женского населения России: наиболее высокий удельный вес заболевания в структуре смертности женского населения наблюдается в возрастных группах 45–49 лет (23,01%), 35–39 лет (22,71%), 40–44 года (22,60%), 50–54 года (22,44%). То есть практически каждая 4–5-я женщина, умершая в возрасте 35–54 лет, имеет причиной смерти РМЖ [2].

Согласно современным представлениям, большое значение в формировании РМЖ отводится наследственным факторам [3–5]. На основе результатов крупномасштабных близнецовых исследований в европейских популяциях показано, что причиной возникновения практически 1/3 всех случаев заболевания (31%) служат генетические факторы [3]. В результате полногеномных исследований РМЖ выявлены ассоциации с заболеванием около 200 различных генетических факторов (полиморфизмов), с которыми связано 18% наследуемости заболевания [4]. В рамках этого значения показателя наследуемости на долю высокопенетрантных мутаций в известных генах-кандидатах РМЖ (BRCA1 и BRCA2, CHEK2, PALB2 и др.) приходится около 5% [5]. Таким образом, значительная часть наследственных факторов (≈40%), детерминирующих развитие РМЖ, к настоящему моменту времени остается неизвестной, что определяет актуальность дальнейших исследований по этому вопросу.

Современные данные литературы указывают на большое значение в патогенетике РМЖ генов матриксных металлопротеиназ (MMP) [5–9]. MMP задействованы в каскаде процессов, связанных с ремоделированием внеклеточного матрикса, что предопределяет их вовлеченность в патогенетически значимые для РМЖ процессы роста и инвазии опухоли, ее метастазирование и др. [6, 10]. При этом следует отметить, что, несмотря на убедительную патогенетическую связь ММР с РМЖ, результаты ассоциативных исследований по вопросу вовлеченности функционально значимого полиморфизма генов ММР в формирование заболевания, имеющиеся в настоящее время, неоднозначны и нередко не согласуются между собой [6–9]. Например, аллельный вариант А rs3787268 MMP9 продемонстрировал рисковое значение для РМЖ в одной работе [7] и отсутствие ассоциаций с заболеванием в других исследованиях [8, 9]. Такая «неопределенность» в характере ассоциаций полиморфных локусов генов ММР с РМЖ диктует необходимость продолжения исследований в этой области, и в том числе среди населения Российской Федерации.

Цель исследования – изучить особенности ассоциаций полиморфизмов генов ММР3 (rs679620), MMP8 (rs1940475) и ММР9 (rs17576 и rs3787268) с различными молекулярно-биологическими подтипами РМЖ.

Материалы и методы

Дизайн исследования

Проведено исследование по типу «случай-контроль».

Участники исследования и условия проведения

Для настоящего исследования в профильных хирургическом и поликлиническом отделениях ОГБУЗ «Белгородский областной онкологический диспансер» была сформирована выборка из 285 больных РМЖ (выборку формировали в период 2010–2016 гг.). В исследуемой выборке пациенток с впервые выявленными карциномами молочной железы согласно результатам иммуногистохимического исследования образцов опухолевой ткани, полученных интраоперационно, и определенных в результате этого молекулярно-биологических подтипов РМЖ (исследование выполнено в отделении иммуногистохимии ОГБУЗ «Белгородское патологоанатомическое бюро») сформировали 3 подгруппы больных, имеющих следующие молекулярно-биологические подтипы РМЖ: люминальный А и В (LumA и LumВ; n=153), тройной негативный фенотип (triple negative breast cancer, TNBC; n=108), HER2-положительный (HER2+; n=24). Объединение пациенток с люминальным А и люминальным В молекулярно-биологическими подтипами РМЖ в одну подгруппу вызвано необходимостью формирования репрезентативных по численности подгрупп больных с целью обеспечения необходимой мощности ассоциативного анализа. Контрольная группа (формировалась в перинатальном центре ОГБУЗ БОКБ при проведении периодических профессиональных осмотров) для 3 указанных подгрупп пациенток с РМЖ оказалась одинакова и включала женщин, не имеющих клинико-анамнестических признаков РМЖ (n=746).

Критерии соответствия

В исследуемые выборки больных и группу контроля включали женщин русской национальности (на основе их самоидентификации), родившихся (проживающих) в Центрально-Черноземном районе России, не являющихся родственниками [11]. Из исследуемых выборок исключали индивидуумов не русской национальности, родившихся (проживающих) вне Центрально-Черноземного района, имеющих родственные связи между собой. Возраст исследуемых групп больных и контроля был сопоставим.

Методы оценки целевых показателей

И пациенткам с РМЖ, и женщинам группы контроля выполнено генотипирование 4 полиморфных локусов 3 генов ММР: ММР3 (rs679620), MMP8 (rs1940475) и ММР9 (rs17576 и rs3787268). Критерием включения вышеуказанных локусов в исследование являлась их связь с РМЖ, подтвержденная в ранее выполненных исследованиях [6–9]. Методики экспериментального исследования ДНК (выделение и генотипирование) описаны в работе, опубликованной ранее [12].

Соответствие принципам этики

Выполнение исследования поддержано Этическим комитетом ФГАОУ ВО НИУ «БелГУ» (протокол №4 от 11.04.2012) и проводилось на основе получения информированного (письменного) согласия всех женщин, включенных в исследование. Одобрение и процедуру проведения протокола получали по принципам Хельсинкской конвенции.

Статистический анализ

Генетико-статистический анализ экспериментальных данных включал оценку наблюдаемого распределения генотипов согласно закономерности Харди–Вайнберга [13], выявление ассоциаций полиморфных локусов с РМЖ разных молекулярно-биологических подтипов с расчетом показателей отношения шансов (ОШ) и его 95% доверительного интервала (95% ДИ) при учете ковариаты «возраст женщины» с подтверждением ассоциации пермутационным тестом [определяли показатель pperm; расчеты проводили в программном обеспечении gPLINK (http://zzz.bwh.harvard.edu/plink/)]. Статистически значимый уровень соответствовал показателю p_perm≤0,05 [14]. Для полиморфизмов, ассоциированных с РМЖ разных молекулярно-биологических подтипов, детально рассмотрены их функциональные эффекты в организме – использовали метод in silico с применением онлайн-ресурсов HaploReg (https://pubs.broadinstitute.org/mammals/haploreg/haploreg.php), GTExportal (https://gtexportal.org/home/) и Blood eQTL browser (http://genenetwork.nl/ bloodeqtlbrowser/).

Результаты

Данные о распределении полиморфных вариантов генов ММР в изучаемых 3 подгруппах больных и в контрольной группе представлены в табл. 1. Анализ этих популяционно-генетических данных показал, что во всех рассматриваемых подгруппах больных РМЖ с различными молекулярно-биологическими подтипами заболевания (люминальный А и В, тройной негативный фенотип, HER2+) по всем изучаемым молекулярно-генетическим маркерам генов ММР зарегистрированное нами распределение генотипических классов согласуется с ожидаемыми параметрами их распределения при выполнении равновесия Харди–Вайнберга с учетом порогового значения уровня статистической значимости p_bonf>0,004 (0,05/(4×3)) – введена поправка Бонферрони, равная 12, соответствующая числу анализируемых полиморфизмов (n=4) и числу сравниваемых подгрупп больных (n=3).

 

Таблица 1. Распределение полиморфных маркеров генов MMP у пациенток с РМЖ различных молекулярно-биологических подтипов и женщин контрольной группы / Table 1. Distribution of MMP gene polymorphic markers in breast cancer patients of different biological subtypes and control group females
Локус	Генотипы, аллели, генетические модели	Больные РМЖ различных молекулярно-биологических подтипов, абс. (%); для аллелей данные приведены в %			Контрольная группа (n=746), абс. (%); для аллелей данные приведены в %
		Люминальный А и В (n=153)	Тройной негативный (n=108)	HER2+ (n=24)
rs679620 ММР3	CC	41 (26,80)	26 (24,30)	9 (39,13)	190 (25,71)
	CT	80 (52,29)	57 (53,27)	13 (56,52)	361 (48,85)
	TT	32 (20,91)	24 (22,43)	1 (4,35)	188 (25,44)
	Минорный аллель T	47,13	49,08	47,81	49,92
rs1940475 MMP8	CC	40 (26,49)	18 (16,67)	10 (41,67)	210 (28,34)
	CT	76 (50,33)	70 (64,81)	11 (45,83)	337 (45,48)
	TT	35 (23,18)	20 (18,52)	3 (12,50)	194 (26,18)
	Минорный аллель T	48,29	50,91	51,19	48,94
rs17576 ММР9	AA	68 (45,03)	46 (43,81)	12 (50,00)	284 (38,22)
	AG	66 (43,71)	43 (40,95)	8 (33,33)	340 (45,76)
	GG	17 (11,26)	16 (15,24)	4 (16,67)	119 (16,02)
	Минорный аллель G	33,08	35,68	34,32	38,93
rs3787268 ММР9	GG	94 (61,43)	60 (58,82)	15 (61,18)	451 (61,03)
	GA	49 (32,03)	34 (33,34)	7 (31,82)	258 (34,91)
	AA	10 (6,54)	8 (7,84)	0 (0,00)	30 (4,06)
	Минорный аллель A	22,62	24,47	24,08	21,49

 

При изучении ассоциаций полиморфных локусов генов ММР с РМЖ различных молекулярно-биологических подтипов (табл. 2) установлен ряд особенностей генетической детерминации этих подтипов РМЖ. Так, обнаружено, что с риском развития РМЖ люминального А- и В-подтипов ассоциирован полиморфизм c.836 A>G MMP9 (rs17576) согласно аддитивной (GG vs AG vs AA, ОШ 0,71, 95% ДИ 0,53–0,95, p=0,022, p_perm=0,023) и доминантной (GG и AG vs AA, ОШ 0,67, 95% ДИ 0,45–0,99, p=0,044, p_perm=0,044) генетико-статистическим моделям (см. табл. 2). При этом минорный аллель G rs17576 играет протективную роль в формировании этого подтипа РМЖ (ОШ 0,67–0,71).

 

Таблица 2. Показатели ассоциации полиморфных маркеров генов MMP с РМЖ различных молекулярно-биологических подтипов / Table 2. Association rates of MMP gene polymorphic markers with breast cancer of different biological subtypes
Локус	Генотипы, аллели, генетические модели	РМЖ люминального А- и В-подтипов	РМЖ тройного негативного подтипа	РМЖ HER2+-подтипа
rs679620 ММР3	C vs Т (1)	ОШ 0,89 (95% ДИ 0,70–1,14), р=0,372	ОШ 0,96 (95% ДИ 0,72–1,28), р=0,770	ОШ 0,49 (95% ДИ 0,26–0,91), р=0,021
	CC vs CT vs TT (2)	ОШ 0,84 (95% ДИ 0,64–1,11), р=0,223	ОШ 0,92 (95% ДИ 0,60–1,42), р=0,715	ОШ 0,46 (95% ДИ 0,22–0,97), р=0,041
	CC vs CT+TT (3)	ОШ 0,91 (95% ДИ 0,58–1,42), р=0,677	ОШ 0,92 (95% ДИ 0,47–1,08), р=0,800	ОШ 0,59 (95% ДИ 0,21–1,65), р=0,316
	CC+CT vs TT (4)	ОШ 0,68 (95% ДИ 0,41–1,10), р=0,117	ОШ 0,88 (95% ДИ 0,42–1,83), р=0,731	ОШ 0,01 (95% ДИ 0,00–*), р=0,992
rs1940475 MMP8	C vs Т (1)	ОШ 0,98 (95% ДИ 0,76–1,25), р=0,855	ОШ 1,08 (95% ДИ 0,81–1,44), р=0,582	ОШ 0,57 (95% ДИ 0,31–1,04), р=0,065
	CC vs CT vs TT (2)	ОШ 1,05 (95% ДИ 0,80–1,38), р=0,735	ОШ 1,11 (95% ДИ 0,73–1,68), р=0,624	ОШ 0,48 (95% ДИ 0,24–1,00), р=0,050
	CC vs CT+TT (3)	ОШ 0,99 (95% ДИ 0,64–1,54), р=0,980	ОШ 1,12 (95% ДИ 0,56–2,23), р=0,742	ОШ 0,37 (95% ДИ 0,15–1,00), р=0,050
	CC+CT vs TT (4)	ОШ 1,15 (95% ДИ 0,73–1,79), р=0,551	ОШ 1,18 (95% ДИ 0,60–2,32), р=0,629	ОШ 0,39 (95% ДИ 0,09–1,74), р=0,218
rs17576 ММР9	A vs G (1)	ОШ 0,78 (95% ДИ 0,60–1,01), р=0,059	ОШ 0,87 (95% ДИ 0,65–1,18), р=0,375	ОШ 0,79 (95% ДИ 0,43–1,44), р=0,436
	AA vs AG vs GG (2)	ОШ 0,71 (95% ДИ 0,53–0,95), р=0,022	ОШ 1,14 (95% ДИ 0,74–1,75), р=0,564	ОШ 0,80 (95% ДИ 0,40–1,62), р=0,539
	AA vs AG+GG (3)	ОШ 0,67 (95% ДИ 0,45–0,99), р=0,044	ОШ 1,20 (95% ДИ 0,63–2,27), р=0,582	ОШ 0,78 (95% ДИ 0,30–2,03), р=0,616
	AA+AG vs GG (4)	ОШ 0,57 (95% ДИ 0,30–1,08), р=0,083	ОШ 1,17 (95% ДИ 0,52–2,59), р=0,709	ОШ 0,68 (95% ДИ 0,15–3,02), р=0,612
rs3787268 ММР9	G vs A (1)	ОШ 1,06 (95% ДИ 0,79–1,43), р=0,690	ОШ 1,18 (95% ДИ 0,84–1,67), р=0,332	ОШ 0,69 (95% ДИ 0,30–1,56), р=0,371
	GG vs GA vs AA (2)	ОШ 0,98 (95% ДИ 0,69–1,38), р=0,907	ОШ 1,53 (95% ДИ 0,93–2,51), р=0,093	ОШ 0,79 (95% ДИ 0,32–1,99), р=0,621
	GG vs GA+AA (3)	ОШ 0,89 (95% ДИ 0,59–1,34), р=0,569	ОШ 1,23 (95% ДИ 0,66–2,27), р=0,515	ОШ 0,87 (95% ДИ 0,31–2,39), р=0,782
	GG+GA vs AA (4)	ОШ 1,61 (95% ДИ 0,67–3,85), р=0,289	ОШ 4,51 (95% ДИ 1,70–11,97), р=0,003	ОШ 0,01 (95% ДИ 0,00–*), р=0,997
Примечание. Данные получены методом логистического регрессионного анализа с коррекцией на возраст. Полужирным шрифтом выделены статистически значимые различия, подтвержденные пермутационным тестом. Приведены данные по 4 генетическим моделям: аллельной (1), аддитивной (2), доминантной (3), рецессивной (4); * – показатель не определяется.

 

Подверженность РМЖ тройного негативного молекулярно-биологического подтипа связана с полиморфным локусом с.1331-163 G>A MMP9 (rs3787268; рецессивная модель AA vs GA и GG, ОШ 4,51, 95% ДИ 1,70–11,97, p=0,003, p_perm=0,004; см. табл. 2). Следует подчеркнуть, что генотип АА rs3787268 MMP9 представляет риск для развития тройного негативного фенотипа РМЖ (ОШ>1).

С формированием HER2+ РМЖ ассоциированы 2 полиморфизма генов MMP ММР3 (c.133 T>C, rs679620) и ММР8 (c.259 T>C, rs1940475). Полиморфизм rs679620 ММР3 связан с РМЖ этого подтипа согласно аллельной (Т vs С, ОШ 0,49, 95% ДИ 0,26–0,91, p=0,021, p_perm=0,022) и аддитивной (ТТ vs СТ vs СС, ОШ 0,46, 95% ДИ 0,22–0,97, p=0,041, p_perm=0,042) генетическим моделям, а rs1940475 ММР8 ассоциирован с HER2+ РМЖ в рамках аддитивной (TT vs СТ vs CC, ОШ 0,48, 95% ДИ 0,24–1,00, p=0,050, p_perm=0,050) и доминантной (TT и СТ vs CC, ОШ 0,37, 95% ДИ 0,15–1,00, p=0,050, p_perm=0,050) генетико-статистических моделей (см. табл. 2). Вышеприведенные данные указывают на протективное значение редких аллельных вариантов Т rs679620 ММР3 (ОШ 0,46–0,49) и rs1940475 ММР8 (ОШ 0,37–0,48) при формировании HER2+ РМЖ.

Итак, полученные нами результаты свидетельствуют о наличии существенных генетических особенностей различных молекулярно-биологических подтипов РМЖ по полиморфизмам генов ММР. С риском развития РМЖ люминального А- и В-подтипов ассоциирован полиморфизм c.836 A>G MMP9 (rs17576), подверженность РМЖ тройного негативного молекулярно-биологического подтипа связана с полиморфным локусом с.1331-163 G>A MMP9 (rs3787268), а с формированием HER2+ РМЖ ассоциированы 2 полиморфизма генов ММР3 (c.133 T>C, rs679620) и ММР8 (c.259 T>C, rs1940475).

При изучении функциональных эффектов полиморфных локусов, связанных с формированием различных молекулярно-биологических подтипов РМЖ – c.836 A>G MMP9 (rs17576), с.1331-163 G>A MMP9 (rs3787268), c.133 T>C ММР3 (rs679620) и c.259 T>C ММР8 (rs1940475; использовали анализ in silico материалов, представленных в генетической базе данных HaploReg), – установлена значимая эпигенетическая роль всех 4 вышеуказанных полиморфных локусов генов ММР в органе-мишени при РМЖ. Эти полиморфизмы локализуются в регуляторных участках генома человека (энхансеры), определяющих модуляцию транскрипционной активности соответствующих генов в первичных эпителиальных (Epigenome ID: E119 – rs17576 MMP9, rs1940475 ММР8; Epigenome ID: E028 – rs17576 и rs3787268 MMP9) и миоэпителиальных (Epigenome ID: E027 – rs17576 и rs3787268 MMP9, rs679620 ММР3) клетках молочной железы. Также полиморфизм c.836 A>G MMP9 (rs17576) расположен в участке генома, определяющем эффективность транскрипции гена MMP9 (промоторный регион данного гена, обеспечивающий связывание ДНК с ферментом РНК-полимеразой, осуществляющим транскрипцию гена) в первичных эпителиальных (Epigenome ID: E119) и миоэпителиальных (Epigenome ID: E027) клетках молочной железы. Кроме того, 3 полиморфных локуса из 4 изученных – c.836 A>G MMP9 (rs17576), c.259 T>C ММР8 (rs1940475) и c.133 T>C ММР3 (rs679620) – обусловливают несинонимические замены аминокислот в кодируемых ими белках – ММР9 (Q279R), ММР8 (K87E) и ММР3 (K45E) соответственно.

Материалы баз данных GTExportal и Blood eQTL browser указывают на связь всех 4 полиморфизмов, определяющих подверженность РМЖ различных молекулярно-биологических подтипов, с экспрессией и альтернативным сплайсингом различных генов. Так, аллель А rs3787268, ассоциированный с высоким риском развития тройного негативного фенотипа РМЖ (ОШ>1), связан с низкой экспрессией генов AL162458.10-3 и MMP9 в периферической крови (Z-score=-11,51, p_FDR=0). Также аллель А rs3787268 MMP9 связан с низкой интенсивностью экспрессии ряда генов в висцеральной и подкожной жировой ткани – NEURL2 (нормализованный показатель ассоциации – NES=-0,32, p<0,001 и NES=-0,31, p<0,001 соответственно), RP3-337O18.9 (NES=-0,32, p<0,001 и NES=-0,23, p<0,001 соответственно), SLC12A5 (NES=-0,40, p<0,001 и NES=-0,26, p=0,00002 соответственно), SPATA25 (NES=-0,33, p<0,001, висцеральная жировая ткань), ZSWIM1 (NES=-0,28, p<0,001, висцеральная жировая ткань), PLTP (NES=-0,14, p<0,001, подкожная жировая ткань), PLTP во фронтальной коре головного мозга (NES=-0,14, p<0,001) и надпочечниках (NES=-0,31, p<0,001), а также с высокой экспрессией гена ZNF335 в периферической крови (NES=0,12, p<0,001) и гена CD40 в подкожной жировой ткани (NES=0,18, p=0,000022). Наряду с этим аллель А rs3787268 MMP9 ассоциирован с высоким уровнем альтернативного сплайсинга гена PLTP как в подкожной жировой ткани (NES=0,36, p<0,001, ID интрона – 45907904:45909942:clu_30841), так и, что особенно важно, в молочной железе (NES=0,41, p<0,001, ID интрона – 45907904:45909942:clu_31248).

Выраженной связью с экспрессией и альтернативным сплайсингом различных генов характеризуется и аллель G rs17576 MMP9, ассоциированный с низким риском развития РМЖ люминального А- и В-подтипов (ОШ<1). Данный аллельный вариант связан с транскрипционной активностью различных генов в висцеральной и подкожной жировой ткани – CD40 (NES=0,17, p<0,001 и NES=0,14, p<0,001 соответственно), NEURL2 (NES=-0,25, p<0,001 и NES=-0,26, p<0,001 соответственно), PLTP (NES=-0,17, p<0,001 и NES=-0,17, p<0,001 соответственно), RP3-337O18.9 (NES=-0,24, p<0,001 и NES=-0,23, p<0,001 соответственно), SLC12A5 (NES=-0,20, p<0,001, подкожная жировая ткань), SPATA25 (NES=-0,26, p<0,001, висцеральная жировая ткань), ZSWIM1 (NES=-0,26, p<0,001, висцеральная жировая ткань); в надпочечниках – SLC12A5 (NES=-0,49, p<0,001) и RP11-465L10.10 (NES=-0,42, p<0,001), PLTP (NES=-0,25, p<0,001), PCIF1 (NES=0,31, p<0,001); в щитовидной железе – PLTP (NES=-0,17, p<0,001) и NEURL2 (NES=-0,22, p<0,001); гена ZNF335 в периферической крови (NES=0,09, p<0,001); гена PLTP в гипофизе (NES=-0,22, p<0,001). Вместе с этим аллель G rs17576 MMP9 ассоциирован с высоким уровнем альтернативного сплайсинга гена SLC12A5 в гипофизе (NES=0,63, p<0,001, ID интрона – 46021886:46023369:clu_29529) и низким уровнем альтернативного сплайсинга этого же гена в коре головного мозга (NES=-0,45, p<0,001, ID интрона – 46023071:46023369:clu_24852).

Установлена ассоциация аллеля Т rs1940475 ММР8, играющего защитную роль в формировании HER2+ РМЖ, с низкой экспрессией генов MMP27 и RP11-817J15.3 в периферической крови (NES=-0,24, p<0,001 и NES=-0,17, p<0,001 соответственно) и высокой экспрессией этих генов в подкожной жировой ткани (ММР7, NES=0,15, p<0,001) и печени (RP11-817J15.3, NES=0,44, p<0,001). Полиморфизм rs679620 ММР3 связан с транскрипционной активностью гена MMP1 в клеточной культуре трансформированных фибробластов (NES=0,31, p<0,001 – для аллеля С).

Обсуждение

Полученные нами данные о вовлеченности полиморфных локусов c.836 A>G MMP9 (rs17576), с.1331-163 G>A MMP9 (rs3787268), c.133 T>C ММР3 (rs679620) и c.259 T>C ММР8 (rs1940475) в развитие РМЖ различных молекулярно-биологических подтипов согласуются с ранее опубликованными материалами по этой теме. Так, в работе S. Chan [15] показана протективная роль минорного аллеля Т rs679620 ММР3 (в гетерозиготном состоянии) для тяжелого течения РМЖ с возникновением удаленных метастазов (ОШ<1), что соответствует нашим данным о протективном значении этого аллельного варианта для развития HER2+ РМЖ. В исследованиях других авторов [7, 16] продемонстрирована связь аллеля А rs3787268 MMP9 (в составе генотипов AA и GA) с повышенным риском возникновения РМЖ (ОШ 1,52) [7] и плохой безрецидивной выживаемостью пациенток с РМЖ [16], что в полной мере коррелирует с нашими данными о рисковом значении генотипа АА rs3787268 MMP9 для развития тройного негативного фенотипа РМЖ (ОШ>1). Протективное значение аллеля Т rs1940475 ММР8 (ОШ 0,60) в развитии метастазов при РМЖ установлено в работе J. Decock и соавт. [17]. Следует отметить и наличие работ, в которых не обнаружены ассоциации рассмотренных в данном исследовании полиморфных локусов с РМЖ [8, 9]. Наряду с этим по локусу c.836 A>G MMP9 (rs17576) полученные нами данные о протективной роли аллеля G в формировании РМЖ люминального А- и В-подтипов (ОШ 0,67–0,71) отличаются от результатов работ [18, 19], в которых показано рисковое значение генотипа GG rs17576 для возникновения РМЖ в азиатских популяциях. Различия в характере ассоциаций локуса c.836 A>G MMP9 (rs17576) с РМЖ могут быть связаны с межэтническими различиями в исследуемых выборках (европейская популяция в нашем исследовании и азиатские популяции в исследованиях [18, 19]).

Современные данные литературы о роли MMP в формировании РМЖ убедительно указывают на их важное патогенетическое значение [20]. Так, MMP3 вовлечен в процессы онкогенеза, что показано как в экспериментальных исследованиях на модели трансгенных мышей (обусловливает возникновение предраковых и злокачественных очагов, инициирует геномную нестабильность в молочной железе и прогрессирование опухоли), так и в клинических исследованиях (наблюдаются изменения концентрации MMP3 в очаге поражения, а также в крови и моче пациенток с РМЖ) [20]. Предлагается использовать MMP3 в качестве биомаркера с целью прогнозирования риска развития метастазов РМЖ [20]. Связь ММР9 с развитием РМЖ тоже не вызывает сомнений: продукция этой MMP в опухоли существенно выше в сравнении с нормальной тканью [6], и уровень ММР9 в организме напрямую коррелирует с прогрессированием заболевания и выживаемостью больных [8]. Предполагается и вовлеченность ММР8 в развитие РМЖ за счет своих противоопухолевых эффектов (расщепление субстрата эфрин-B1, активация PI3K/Akt/Rac1-пути, повышение продукции трансформирующего фактора роста β₁ и др.) [10].

Заключение

Установлены особенности вовлеченности в формирование РМЖ различных молекулярно-биологических подтипов полиморфных локусов генов MMP. С риском развития РМЖ люминального А- и В-подтипов ассоциирован полиморфизм c.836 A>G MMP9 (rs17576), подверженность РМЖ тройного негативного молекулярно-биологического подтипа связана с полиморфным локусом с.1331-163 G>A MMP9 (rs3787268), с формированием HER2+ РМЖ ассоциированы 2 полиморфизма генов – ММР3 (c.133 T>C, rs679620) и ММР8 (c.259 T>C, rs1940475). Согласно данным in silico, эти полиморфные локусы проявляют выраженные функциональные эффекты в органах и тканях, являющихся патогенетически значимыми для заболевания, и в том числе в органе-мишени – молочной железе.

Раскрытие интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Disclosure of interest. The authors declare that they have no competing interests.

Вклад авторов. Авторы декларируют соответствие своего авторства международным критериям ICMJE.

Authors’ contribution. The authors declare the compliance of their authorship according to the international ICMJE criteria.

Источник финансирования. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Президента РФ «Изучение генетических факторов репродуктивного здоровья женщин» (МД-3284.2022.1.4).

Funding source. The work was carried out with the financial support of the President of Russian Federation grant "Study of genetic factors of women's reproductive health" (MD-3284.2022.1.4).

Соответствие принципам этики. Выполнение исследования поддержано Этическим комитетом ФГАОУ ВО НИУ «БелГУ» (протокол №4 от 11.04.2012) и проводилось на основе получения информированного (письменного) согласия всех женщин, включенных в исследование. Одобрение и процедуру проведения протокола получали по принципам Хельсинкской конвенции.

Ethics approval. The study was supported by the Ethics Committee of the Belgorod State National Research University (protocol №4 of 11.04.2012) and was conducted on the basis of obtaining informed (written) consent of all women included in the study. The approval and procedure for the protocol were obtained according to the principles of the Helsinki Convention.

About the authors

Nadezhda V. Pavlova

Belgorod Regional Oncological Dispensary

Email: doc.ss@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7754-5231

Department Head

Russian Federation, Belgorod

Irina V. Ponomarenko

Belgorod State National Research University

Email: ponomarenko_i@bsu.edu.ru
ORCID iD: 0000-0002-5652-0166

D. Sci. (Med.)

Russian Federation, Belgorod

Mikhail I. Churnosov

Belgorod State National Research University

Author for correspondence.
Email: churnosov@bsu.edu.ru
ORCID iD: 0000-0003-1254-6134

D. Sci. (Med.), Prof.

Russian Federation, Belgorod

References

Supplementary files