Сахарный диабет 2-го типа и немышечно-инвазивный рак мочевого пузыря: особенности содержания компонентов системы эпидермального фактора роста в крови, моче, опухоли

Введение. Заболеваемость раком мочевого пузыря (РМП) и сахарным диабетом 2-го типа (СД2) имеет устойчивую тенденцию к росту в мире. Нередко эти 2 патологии сочетаются. СД2 является фактором, способствующим прогрессированию многих типов рака. Развитие немышечно-инвазивного РМП (НМИРМП) происходит преимущественно по пути активации онкогенов с участием системы эпидермального фактора роста (epidermal growth factor, EGF). Однако, что происходит с системой EGF, когда НМИРМП сочетается с СД2, неизвестно.

Цель исследования – изучить особенности содержания компонентов системы EGF в крови, моче и ткани опухоли у пациентов с НМИРМП, сочетающимся с СД2.

Материалы и методы. Пациенты с НМИРМП обоего пола были разделены на 2 группы: основную – пациенты с НМИРМП и СД2 (n = 11); контрольную – пациенты с НМИРМП без СД2 (n = 11). В группу сравнения вошли пациенты только с СД2 (n = 8). Все показатели оценивали относительно группы здоровых доноров (n = 12). В крови, моче и 10 % гомогенатах ткани опухоли посредством стандартных наборов иммуноферментного анализа на автоматическом анализаторе Infinite F50 (Tecan Austria GmbH, Австрия) определяли содержание EGF (Ray Bio, Германия) и его растворимого рецептора (soluble epidermal growth factor receptor, sEGFR) (RAD Systems, США).

Результаты. У 80 % пациентов контрольной группы уровень EGF в крови увеличивался в 2,8 раза по сравнению с донорами, а у 20 % не изменялся. Содержание EGF в крови у пациентов с сочетанной патологией и группы сравнения (только СД2) было сопоставимо и при этом в 2,1–2,7 раза меньше, чем у большинства пациентов контрольной группы. У всех пациентов с РМП по сравнению с донорами и больными СД2 концентрация sEGFR уменьшалась в крови в 1,4 раза, но увеличивалась в моче: в 2,9 раза у пациентов с РМП без СД2 и в 3,5 раза у пациентов с РМП и СД2. В опухолевой ткани у пациентов с РМП и СД2 содержалось меньше EGF в 1,5 раза и sEGFR в 2,0 раза, чем у пациентов с РМП без СД2.

Заключение. У пациентов с РМП и СД2 наблюдался дефицит EGF (кровь, моча, опухоль) и sEGFR (кровь, опухоль) в отличие от пациентов с РМП без СД2, у которых содержалось больше EGF (кровь, моча, опухоль). Вне зависимости от статуса СД2 развитие РМП сопровождалось увеличением концентрации sEGFR в моче.

1. Злокачественные новообразования в России в 2023 году (заболеваемость и смертность). Под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, О.В. Шахзадовой. М.: МНИОИ им. П.А. Герцена – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, 2024. 276 с.

2. Sung H., Ferlay J., Siegel R.L. et al. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin 2021;71(3):209– 49. DOI: 10.3322/caac.21660

3. Немцова М.В., Кушлинский Н.Е. Молекулярный патогенез рака мочевого пузыря. Альманах клинической медицины 2015;41:79–88.

4. Semeniuk-Wojtaś A., Poddębniak-Strama K., Modzelewska M. et al. Tumour microenvironment as a predictive factor for immunotherapy in non-muscle-invasive bladder cancer. Cancer Immunol Immunother 2023;72(7):1971–89. DOI: 10.1007/s00262-023-03376-9

5. Khan R.M.M., Chua Z.J.Y., Tan J.C. et al. From pre-diabetes to diabetes: diagnosis, treatments and translational research. Medicina (Kaunas) 2019;55(9):546. DOI: 10.3390/medicina55090546

6. Франциянц Е.М., Сурикова Е.И., Каплиева И.В. и др. Сахарный диабет и онкопатология: система инсулиноподобных факторов роста. Проблемы эндокринологии 2021;67(5):34–42. DOI: 10.14341/probl12741

7. Кит О.И., Франциянц Е.М., Бандовкина В.А. и др. Способ стимуляции гематогенной диссеминации карциномы в эксперименте. Патент РФ № 2757676. Опубликован 20.10.2021. Бюл. № 29.

8. Xu Y., Huo R., Chen X., Yu X. Diabetes mellitus and the risk of bladder cancer: a PRISMA-compliant meta-analysis of cohort studies. Medicine (Baltimore) 2017;96(46):e8588. DOI: 10.1097/MD.0000000000008588

9. Huang W.L., Huang K.H., Huang C.Y. et al. Effect of diabetes mellitus and glycemic control on the prognosis of non-muscle invasive bladder cancer: a retrospective study. BMC Urol 2020;20(1):117. DOI: 10.1186/s12894-020-00684-5.

10. Oh J.J., Kang M.Y., Jo J.K. et al. Association between diabetes mellitus and oncological outcomes in bladder cancer patients undergoing radical cystectomy. Int J Urol 2015;22(12):1112–7. DOI: 10.1111/iju.12901

11. Ferguson K.M., Hu C., Lemmon M.A. Insulin and epidermal growth factor receptor family members share parallel activation mechanisms. Protein Sci 2020;29(6):1331–44. DOI: 10.1002/pro.3871

12. Sami M.M., Sherief M.H., El-Abaseri T.B. et al. Expression of epidermal growth factor receptor and human epidermal growth factor receptor 2 in urothelial bladder carcinoma in an Egyptian cohort: clinical implication and prognostic significance. Urologia 2023;90(2):248–60. DOI: 10.1177/03915603221150965

13. Косова И.В., Лоран О.Б., Синякова Л.А. и др. Иммуногистохимические аспекты рака мочевого пузыря на фоне вирусной инфекции. Онкоурология 2018;14(2):142–54. DOI: 10.17650/1726-9776-2018-14-2-142-154

14. Ponnaboina D.M., Perumandal S.I. Correlation of HER2 With p53 and p63 in Urothelial Bladder Carcinoma. Cureus 2023;15(4):e38018. DOI: 10.7759/cureus.38018

15. Izumi K., Zheng Y., Li Y. et al. Epidermal growth factor induces bladder cancer cell proliferation through activation of the androgen receptor. Int J Oncol 2012;41(5):1587–92. DOI: 10.3892/ijo.2012.1593

16. Kyohara M., Shirakawa J., Okuyama T. et al. Soluble EGFR, a hepatokine, and adipsin, an adipokine, are biomarkers correlated with distinct aspects of insulin resistance in type 2 diabetes subjects. Diabetol Metab Syndr 2020;12:83. DOI: 10.1186/s13098-020-00591-7

17. Baron A.T., Wilken J.A., Haggstrom D.E. et al. Clinical implementation of soluble EGFR (sEGFR) as a theragnostic serum biomarker of breast, lung and ovarian cancer. IDrugs 2009;12(5):302–8.

18. Zanotti L., Paderno A., Piazza C. et al. Epidermal growth factor receptor detection in serum and saliva as a diagnostic and prognostic tool in oral cancer. Laryngoscope 2017;127(11). DOI: 10.1002/lary.26797

19. Bryan R.T., Regan H.L., Pirrie S.J. et al. Protein shedding in urothelial bladder cancer: prognostic implications of soluble urinary EGFR and EpCAM. Br J Cancer 2015;112(6):1052–8. DOI: 10.1038/bjc.2015.21

20. Al-Dwairi A., Alfaqih M.A., Saadeh R.A. et al. Lack of glycemic control in type two diabetes mellitus patients is associated with reduced serum epidermal growth factor level and increased insulin resistance. Biomed Rep 2024;22(1):5. DOI: 10.3892/br.2024.1883

21. Нashmi A.A., Hussain Z.F., Irfan M. et al. Prognostic significance of epidermal growth factor receptor (EGFR) over expression in urothelial carcinoma of urinary bladder. BMC Urol 2018;18:59. DOI: 10.1186/s12894-018-0373-0

22. Воронцова М.С., Кармакова Т.А., Плотникова Е.А. и др. Модели подкожного и ортотопического ксенографтов рака мочевого пузыря человека у мышей nude для исследования воздействий, нацеленных на рецептор эпидермального фактора роста. Российский биотерапевтический журнал 2018;17(2):31–40. DOI: 10.17650/1726-9784-2018-17-2-31-40

23. Jin P., Liu J., Wang X. et al. HER2 activation factors in arsenite-exposed bladder epithelial cells. Toxicol Sci 2018;166(2):354–69. DOI: 10.1093/toxsci/kfy202

24. Failla C.M., Carbo M., Morea V. Positive and negative regulation of angiogenesis by soluble vascular endothelial growth factor receptor-1. Int J Mol Sci 2018;19(5):1306. DOI: 10.3390/ijms19051306

25. Qu M., Zhou L., Yan X. et al. Advances in HER2-targeted treatment for advanced/metastatic urothelial carcinoma. Bladder (San Franc) 2023;10:e21200012. DOI: 10.14440/bladder.2023.871

26. Kim J.M., Choung S., Joung K.H. et al. Serum Soluble epidermal growth factor receptor level increase in patients newly diagnosed with type 2 diabetes mellitus. Diabetes Metab J 2018;42(4):343–7. DOI: 10.4093/dmj.2017.0082

27. Lee J.C., Joung K.H., Kim J.M. et al. Effect of cholesterol-lowering agents on soluble epidermal growth factor receptor level in type 2 diabetes and hypercholesterolemia. Medicine (Baltimore) 2022;101(34):e30287. DOI: 10.1097/MD.0000000000030287