Канцеризация поля - Field cancerization
Поле cancerization (также называется изменение поля , изменение cancerization поля , поле канцерогенез , эффект поля рак или предраковый дефект поля ) представляет собой биологический процесс , в котором большие площади клеток в виде ткани поверхности или внутри органа страдает от канцерогенных изменений . Процесс возникает в результате воздействия вредной окружающей среды, часто в течение длительного периода.
Как это возникает
Начальный этап полевой канцеризации связан с различными молекулярными поражениями, такими как приобретенные генетические мутации и эпигенетические изменения, происходящие в широком распространенном многоочаговом «поле». Эти начальные молекулярные изменения могут впоследствии прогрессировать до цитологически распознаваемых предраковых очагов дисплазии и, в конечном итоге, до карциномы in situ (CIS) или рака . Изображение продольно открытой резекции толстой кишки на этой странице показывает область резекции толстой кишки, которая, вероятно, имеет канцеризацию поля или дефект поля. У него один рак и четыре предраковых полипа.
Полевая канцеризация может произойти в любой ткани. Яркие примеры полевого рака включают предраковые дефекты поля при раке головы и шеи , рак легких , колоректальный рак , пищевод Барретта , кожу, протоки молочной железы и мочевой пузырь. Канцеризация в полевых условиях имеет значение для наблюдения и лечения рака. Несмотря на адекватную резекцию и гистологически нормальную ткань, оставшаяся локорегиональная ткань имеет повышенный риск развития множественных независимых опухолей, синхронно или метахронно .
Общие ранние канцерогенные изменения
Распространенным канцерогенным изменением, обнаруживаемым во многих раковых заболеваниях и дефектах смежных областей, из которых, вероятно, возник рак, является снижение экспрессии одного или нескольких ферментов репарации ДНК. Поскольку сниженная экспрессия репарации ДНК часто присутствует в полевой канцеризации или полевом дефекте, это, вероятно, было ранним шагом в прогрессировании рака.
| Рак | Ген | Частота при раке | Частота дефекта поля | Ref. |
|---|---|---|---|---|
| Колоректальный | MGMT | 46% | 34% | |
| Колоректальный | MGMT | 47% | 11% | |
| Колоректальный | MGMT | 70% | 60% | |
| Колоректальный | MSH2 | 13% | 5% | |
| Колоректальный | ERCC1 | 100% | 40% | |
| Колоректальный | PMS2 | 88% | 50% | |
| Колоректальный | XPF | 55% | 40% | |
| Голова и шея | MGMT | 54% | 38% | |
| Голова и шея | MLH1 | 33% | 25% | |
| Голова и шея | MLH1 | 31% | 20% | |
| Желудок | MGMT | 88% | 78% | |
| Желудок | MLH1 | 73% | 20% | |
| Пищевод | MLH1 | 77% -100% | 23% -79% |
Полевые дефекты, связанные с раком желудочно-кишечного тракта, также обычно демонстрируют снижение способности к апоптозу, аберрантную пролиферацию и геномную нестабильность. Полевые дефекты желудочно-кишечного тракта, которые показывают эти общие дефекты, произошли в ротоглотке, пищеводе, желудке, желчном протоке, поджелудочной железе, тонком кишечнике и толстой / прямой кишке.
Схема изменений в дефекте поля
Дефект поля, прилегающий к раку толстой кишки, состоит из внутренней поверхности толстой кишки (эпителия), которая имеет около 1 миллиона крипт (углубления на поверхности эпителия). Каждая крипта имеет около 5000 клеток в форме пробирки, и все 5000 клеток крипты генерируются из нескольких стволовых клеток в основании крипты. Стволовые клетки в основании крипты могут подвергаться «конверсии крипты», когда стволовые клетки с избирательным преимуществом захватывают нишу стволовых клеток, и все клетки этой крипты демонстрируют последовательную экспрессию (высокую или низкую) оцениваемого белка.
На диаграмме показаны результаты, полученные Facista et al. Конкретная резекция толстой кишки у пациента с раком толстой кишки была оценена на экспрессию 3 различных ферментов репарации ДНК: Ku86 (активен в пути негомологичного соединения концов), ERCC1 (активен в пути репарации ДНК с эксцизией нуклеотидов) и PMS2 (активен в пути репарации ДНК). несоответствие пути репарации ДНК). Процент крипт в 6 образцах ткани, взятых в пределах дефекта поля, оценивали по частоте высоких уровней экспрессии каждого из белков репарации. Почти каждая крипта во всех образцах тканей этого пациента показала высокую экспрессию KU86. Однако в большинстве крипт во всех 6 образцах тканей экспрессия белков ERCC1 и PMS2 была снижена или отсутствовала. Крипты со сниженной или отсутствующей экспрессией ERCC1 или PMS2 обычно располагались в больших участках соседних крипт. Считалось, что как ERCC1, так и PMS2 в этих образцах ткани недостаточны из-за эпигенетических изменений.
Рекомендации
Внешние ссылки
Убой, ДП; Саутвик, HW; Смейкал В. (1953). «Полевая канцеризация в многослойном плоском эпителии полости рта; клинические последствия мультицентрического происхождения». Рак . 6 (5): 963–968. DOI : 10.1002 / 1097-0142 (195309) 6: 5 <963 :: АИД-CNCR2820060515> 3.0.CO; 2-Q . PMID 13094644 .
Браакхуйс, BJM; Brakenhoff, RH; Лиманс, CR (2005). «Опухоли второго поля: новая возможность профилактики рака?». Онколог . 10 (7): 493–500. DOI : 10.1634 / теонколог.10-7-493 . PMID 16079316 .
Leemans, CR; Браакхейс, BJM; Brakenhoff RH. (Январь 2011 г.). «Полевая канцеризация и местный рецидив». Обзоры природы Рак . 11 (1): 9–22. DOI : 10.1038 / nrc2982 . PMID 21160525 .