Метод полуколичественной иммуногистохимической оценки регуляторного белка PDCD4 для изучения его роли в канцерогенезе

Участие белка PDCD4 в молекулярных механизмах, имеющих ключевое значение в канцерогенезе, делает оценку уровня его синтеза в тканях важной для ранней диагностики злокачественных опухолей. Цель исследования – разработать способ оценки результатов иммуногистохимической окраски белка PDCD4. Материал и методы. Материалом для исследования служили 49 образцов ткани аденокарциномы желудка человека и 80 случаев эндоскопического биопсийного исследования слизистой оболочки желудка пациентов с диспептическими жалобами. Морфологические изменения в биоптатах соответствовали хроническому гастриту с разной степенью выраженности воспаления. Для выявления белка PDCD4 иммуногистохимическим методом использовали кроличьи моноклональные анти-PDCD4 антителами (клон EP 102, «abcam», США) и систему детекции («Diagnostic BioSystems», США). Результаты. В рамках представленной работы был разработан метод полуколичественной визуальной оценки синтеза регуляторного белка PDCD4 в гистологических срезах ткани иммуногистохимическим методом с определением его в ядре и цитоплазме. Для этого рассчитывают индекс экспрессии PDCD4 в тканях при суммировании экспрессии в ядрах и в цитоплазме. Ядерная экспрессия представляет собой перемножение частоты окрашивания ядер (0–3 балла) и полуколичественной визуальной оценки интенсивности окрашивания ядер (0–3 балла). Цитоплазматическая экспрессия представляет собой полуколичественную визуальную оценку интенсивности окрашивания цитоплазмы (0–3 балла). Заключение. Предложенный метод позволяет с большей чувствительностью и специфичностью оценить синтез регуляторного белка PDCD4 в тканях, что дает возможность обнаруживать нарушение экспрессии PDCD4 в эпителиальных клетках на ранних этапах опухолевой трансформации клетки. 

1. Мозговой С.И., Кононов А.В., Рубцов В.А., Грищенко Р.К., Парыгина М.Н., Керученко М.А. и др. Патент РФ № 2711621; 2020.

2. Azzoni L., Zatsepina O., Abebe B., Bennett I.M., Kanakaraj P., Perussia B. Differential transcriptional regulation of CD161 and a novel gene, 197/15a, by IL-2, IL-15, and IL-12 in NK and T cells. J Immunol. 1998 Oct 1;161(7):3493-500.

3. Lee S., Bang S., Song K., Lee I. Differential expression in normal-adenoma-carcinoma sequence suggests complex molecular carcinogenesis in colon. Oncol Rep. 2006;6:747- 754.

4. Li Y., Wang X., Wang Lu., Liu Y., Shi Y., Zhang L., Fang Z., Wei Z. PDCD4 suppresses proliferation, migration and invasion of endometrial cells by inhibiting autophagy and NF-κB/MMP2/MMP9 signal pathway. Biol Reprod. 2018;99(2):235-247. DOI: 10.1093/biolre/ioy052.

5. Liu Y., Sun H., Mao H., Gao M., Tan X., Li Y., Muloye G.M., Zhang L., Wang X., Wei Z. Expression of tumor suppressor programmed cell death 4 in endometrioid endometrial carcinomas and clinicopathological significance. Oncol Lett. 2018;15(6):9369-9376. DOI: 10.3892/ol.2018.8517.

6. Ma G., Guo K.J., Zhang H. Ozaki I., Matsuhashi S., Zheng X.Y., Dong M. Expression of programmed cell death 4 and its clinicopathological significance in human pancreatic cancer Oncol Rep. 2005;25:597-600.

7. Matsuhashi S., Yoshinaga H., Yatsuki H., Tsugita A, Hon K. Isolation of a novel gene from a human cell line with Pr-28 MAb which recognizes a nuclear antigen involved in the cell cycle. Res Commun Biochem Cell Mol Biol. 1997;1:109-120.

8. Nakashima M., Hamajima H., Xia J., Iwane S., Kwaguchi Y., Eguchi Y. et al. Regulation of tumor suppressor PDCD4 by novel protein kinase C isoforms. Biochim Biophys Acta. 2010;803(9):1020-1027. DOI: 10.1016/j.bbamcr.2010.05.002.

9. Shibahara K., Asano M., Ishida Y., Aoki T., Koike T., Honjo T. Isolation of a novel mouse gene MA-3 that is induced upon programmed cell death. Gene. 1995;166:297-301. DOI: 10.1016/0378-1119(95)00607-9.

10. Vikhreva P.N., Kalinichenko S.V., Korobko I.V. Programmed cell death 4 mechanism of action: The model to be updated? Cell Cycle. 2017;16(19):1761-1764. DOI: 10.1080/15384101.2017.1371881.

11. Vogel U. Overview on Techniques to Construct Tissue Arrays with Special Emphasis on Tissue Microarrays. Microarrays. 2014;3:103-136. DOI: 10.3390/microarrays3020103.

12. Wen Y.H., Shi X., Chiriboga L., Matsahashi S., Yee H., Afonia O. Alterations in the expression of PDCD4 in ductal carcinoma of the breast. Oncol Rep. 2007;186:1387-1393.

13. Yoshinaga H., Matsuhashi S., Fujiyama C., Masaki Z. Novel human PDCD4 (H731) gene expressed in proliferative cells is expressed in the small duct epithelial cells of the breast as revealed by an antiH731 antibody. Pathol Int. 1999;49:1067-1077. DOI: 10.1046/j.1440-1827.1999.00995.x.

14. Yu H., Zeng J., Liang X., Wang W., Zhou Y., Sun Y., Liu S., Li W., Chen C., Jia J. Helicobacter pylori promotes epithelial-mesenchymal transition in gastric cancer by downregulating programmed cell death protein 4 (PDCD4). PLoS One. 2014;9(8):105-116. DOI: 10.1371/journal.pone.0105306.

15. Zhang H., Ozaki I., Mizuta T. Hamajima H., Yasutake T., Eguchi H., Ideguchi H., Yamamoto K., Matsuhashi S. Involvement of programmed cell death 4 in transforming growth factor-β1- induced apoptosis in human hepatocellular carcinoma. Oncogene. 2006;25:6101-6112. DOI: 10.1038/sj.onc.1209634.