Тромбоцитарный фактор роста опухоли

Implant dentistry
Vol.10 No.4 2001
Platelet-reach plasma (PRP): what is PRP and what is not PRP?
Robert E. Marx, DDS, профессор, директор медицинского факультета университета Майями

Перевод Евгения Ханина

Что можно называть обогащенной тромбоцитами плазмой?

Если трактовать термин дословно, то обогащенная тромбоцитами плазма – это плазма, концентрация тромбоцитов в которой превышает нормальную. В норме концентрация тромбоцитов в крови колеблется между 150 тыс./мкл и 350 тыс./мкл и в среднем составляет 200 тыс./мкл. Научно доказано, что стимулирующий эффект обогащенной тромбоцитами плазмы проявляется, если концентрация тромбоцитов в ней равна 1.000.000/мкл. Поэтому, на настоящий момент обогащенной тромбоцитами плазмой называют обогащенной тромбоцитами плазмой, если концентрация тромбоцитов в ней равна 1.000.000/мкл. При меньшей концентрации стимулирующий эффект не проявляется, в то же время до сих пор не было показано, что увеличение концентрации тромбоцитов свыше 1.000.000/мкл приводит к дальнейшему ускорению регенерации (рис.1).

Чем обогащенная тромбоцитами плазма отличается от рекомбинантных факторов роста

Поскольку богатую тромбоцитами плазму получают из собственной крови пациента, она абсолютно безопасна с точки зрения переноса инфекционных заболеваний, например, ВИЧ или вирусного гепатита.

При увеличении концентрации тромбоцитов увеличивается концентрация факторов роста. Ниже перечислены семь основных факторов роста, которые содержатся в богатой тромбоцитами плазме: тромбоцитарный фактор роста (PDGF-aa, PDGF-bb, PDGF-ab), трансформирующий фактор роста (TGF-β1, TGF-β2), фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) и фактор роста эпителия (EGF). Эти естественные факторы роста находятся в биологически предопределенных соотношениях. Все это отличает богатую тромбоцитами плазму от рекомбинантных факторов роста. Рекомбинантные факторы роста синтезируются культурой яйцеклеток китайского хомяка, в ядро которых с помощью бактериального вектора введен человеческий ген. В результате продуцируется фактор роста одного типа, который затем применяется без синтетического или естественного носителя. В естественном сгустке содержатся фибрин, фибронектин и витронектин, которые еще называют адгезивными молекулами, которые совершенно необходимы для миграции клеток, остеокондукции, эпителизации и остеоинтеграции. В БоТП эти вещества содержатся в той же концентрации, что и в нормальном сгустке (т.е. 2–4 г/л), именно поэтому БоТП не является фибриновым клеем. Кроме того, БоТП не обладает остеоиндуктивным эффектом, т.е. такая плазма не может инициировать образование кости без присутствия костных клеток. Таким эффектом обладают только костные морфогенетические протеины (КМП), которые способны инициировать образование кости de novo. Однако исследования показали, что при использовании рекомбинантного КМП образуется незрелая кость, причем для ее образования требуется больше времени, чем необходимо в естественных условиях. Возможно, что комбинация БоТП и КМП может значительно усилить активность последнего.

БоТП стимулирует ангиогенез (т.е. рост сосудов) и митоз клеток, которые участвуют в процессе регенерации. В силу этого БоТП не может значительно улучшить характеристики неклеточных костных материалов. Однако, поскольку сокращение сроков роста и созревания кости было продемонстрировано при применении аутогенной кости и БоТП, то можно предположить, что применение комбинации аутогенной кости, неклеточного костного материала и БоТП тоже приведет к увеличению скорости формирования кости.


Терминология


Устройства для получения БоТП

На рынке, как компании, так и отдельные исследователи продвигают значительное количество устройств, для получения БоТП. Практикующему врачу следует помнить, что БоТП должна иметь концентрацию тромбоцитов не менее 1 млн./мкл, быть стерильной и апирогенной. Наконец, тромбоциты в БоТП должны быть жизнеспособными. Необходимо заметить, что стерильность и апирогенность – это не одно и то же. Стерильность – это отсутствие микроорганизмов. Апирогенность – это отсутствие любых веществ, которые могут вызвать лихорадку. Так что в устройствах для получения БоТП должны использоваться только сертифицированные апирогенные материалы.

Для выделения тромбоцитов из нативной крови, центрифуга должна работать в два этапа. На первом этапе эритроциты отделяются от плазмы и лейкоцитов с тромбоцитами. Во время второго этапа происходит окончательное разделение плазмы, лейкоцитов и тромбоцитов с незначительным количеством эритроцитов на БоТП и бедную тромбоцитами плазму (наличие небольшого количества эритроцитов в БоТП неизбежно, потому что молодые и наиболее активные тромбоциты находятся вместе с самой легкой фракцией эритроцитов. Последние и придают БоТП красную окраску. Тромбоциты сами по себе имеют соломено-желтую окраску. – примеч. пер.). При одноэтапном разделении крови истинной БоТП не образуется. Вместо этого получается смесь богатой и бедной тромбоцитами плазмы с крайне низкой концентрацией тромбоцитов. Независимо от скорости вращения центрифуги и времени центрифугирования разделение эритроцитов и тромбоцитов за один этап невозможно. Это замечание для тех, кто собирается приобрести лабораторную центрифугу или ее модификацию для получения БоТП. Такие центрифуги предназначены для ДИАГНОСТИЧЕСКИХ целей, а не для получения БоТП. Они не дают значительного увеличения концентрации тромбоцитов, повреждают последние при выделении, не одобрены FDA, в некоторых из них используются пирогенные материалы. Так что такие центрифуги использовать не следует.

Одобрение FDA и в самом деле необходимо. Пациент защищен от передачи инфекций через БоТП, поскольку этот продукт аутогенный, а вот персонал – нет. Устройства, в которых возможна утечка крови из-за негерметичности контейнеров или из-за установки неправильного противовеса небезопасны как в медицинском аспекте, так и в юридическом. Практическим врачам лучше использовать устройства, которые одобрены FDA как устройства для получения БоТП. Наилучшим решением было бы использование устройств для получения БоТП, для которых имеется одобрение FDA на использование БоТП с материалами для костной подсадки. Ни один стоматолог не может получить лицензию для инфузии или реинфузии крови или ее компонентов, однако этого и не требуется, поскольку БоТП применяется местно. Для получения БоТП достаточно забрать у пациента с помощью венепункции 45–60 мл крови. Такая незначительная кровопотеря никак не влияет на состояние здоровья, не требует никакого лечения или изменения образа жизни. Необходимость в реинфузии отсутствует, тем более что это и не безопасно.


Применение БоТП

БоТП может быть смешана с костным материалом, нанесена на принимающее ложе перед применением костного материала, нанесена поверх костного материала или использована в качестве биологической мембраны. В любом случае БоТП должна быть коагулирована ex tempore (т.е. непосредственно перед использованием). Свертывание крови сопровождается активацией тромбоцитов, последние при этом высвобождают факторы роста (рис.2).


В течение первых 10 мин. тромбоциты секретируют около 70% факторов роста из тех, которые в них находятся. Полное высвобождение факторов роста происходит в течение часа. После этого тромбоциты продолжают синтезировать дополнительное количество факторов роста в течение приблизительно 8 дней, после чего тромбоциты погибают.(Рис. 3)


Таким образом, БоТП должна быть активирована непосредственно перед использованием и ни в коем случае заранее. Необходимо критически относиться к публикациям, в которых сообщается об изучении БоТП, так как зачастую на самом деле речь идет о факторах роста полученных из свежего сгустка или из жидкости над сгустком. БоТП после активации – это и свежий сгусток, и жидкость, которая над ним находится.


Какой антикоагулянт следует использовать

Выбор антикоагулянтов достаточно велик. Несмотря на это, только два из них могут поддерживать метаболизм тромбоцитов и обеспечивать выделение последних, не повреждая их. Цитратный антикоагулянт с декстрозой (ACD-A) наиболее предпочтителен. Цитрат связывает ионы кальция, благодаря чему кровь не свертывается, а декстроза и буферы поддерживают метаболизм тромбоцитов. Именно этот антикоагулянт используется в банках крови для хранения тромбоцитарной массы для инфузий. Цитрат фосфат декстрозный антикоагулянт (CPD) также может быть использован, однако следует принимать во внимание, что по сравнению с ACD-A он на 10% менее эффективно поддерживает метаболизм тромбоцитов.


Факторы роста, БоТП и опухоли

Поскольку факторы роста стимулируют пролиферацию клеток, то было высказано предположение, что рекомбинантный костный морфогенетический протеин и БоТП могут приводить к развитию опухолей. На самом деле ни один фактор роста не может вызвать раковое заболевание, потому что все они влияют на клеточную мембрану, а не на клеточное ядро. Вторичный посредник факторов роста инициирует нормальную экспрессию генов, а не патологическую экспрессию, которая лежит в основе развития опухолей. Факторы роста не являются мутагенами в отличие от истинных канцерогенов, таких как ионизирующие излучения, табачные смолы и т.д. Факторы роста – это естественные белки человеческого организма. БоТП – это естественный кровяной сгусток, но с повышенным содержанием тромбоцитов.

Получение и использование БоТП

БоТП лучше всего получать из аутогенной крови, которую забрали незадолго до начала операции или непосредственно в её начале. Так следует поступать, поскольку тромбоциты концентрируются в области хирургического вмешательства, инициируя коагуляцию и заживление. При этом их концентрация в крови несколько снижается. Концентрация тромбоцитов снижается еще больше, если во время операции происходит гемодилюция из-за внутривенного введения жидкостей. После того, как БоТП получена, она остается стерильной в жидком состоянии в течение 8 часов. Более того, через 8 часов она будет так же эффективна, как была сразу после получения, поэтому ее можно использовать при продолжительных вмешательствах. Сразу после разделения плазмы, лейкоцитов и тромбоцитов на БоТП и бедную тромбоцитами плазму, первую необходимо как можно быстрее отделить от второй. Если этого не сделать, то с течением времени тромбоциты будут диффундировать в бедную тромбоцитами плазму, и их концентрация в БоТП снизится.


Клиническое использование

В стоматологической имплантологии наиболее очевидной областью применения БоТП являются операции, связанные с использованием большого объема костных материалов (синус-лифтинг, наращивание альвеолярного гребня)(рис. 4 и 5).


На сегодняшний день нет документированных клинических исследований, которые бы подтвердили эффективность смеси неклеточного материала для костной подсадки и БоТП. Ведь мишенью БоТП являются стволовые клетки и клетки-предшественники, а в неклеточном материале нет ни тех, ни других. Несмотря на это можно ожидать, что применение смеси БоТП, аутогенной кости и неклеточного костного материала или костного морфогенетического протеина будет клинически эффективным.

Многообещающе выглядят результаты исследований, где БоТП использовали для обработки ложа перед установкой имплантата. Было продемонстрировано ускорение остеоинтеграции. Применение БоТП показано в области верхней челюсти, при наличии кости плохого качества, остеопорозе, вмешательствах, предназначенных для сохранения отторгающихся имплантатов и т.д. Доказана эффективность БоТП для ускорения заживления мягких тканей и эпителизации. Учитывая вышесказанное, использование БоТП показано при пересадке свободного соединительнотканного трансплантата, манипуляциях со слизисто-надкостничным лоскутом и наращивании мягких тканей при косметических вмешательствах в полости рта.

Факторы роста вообще и БоТП в частности являются частью новой биотехнологии, эффективность которой уже доказана и оптимистичное будущее которой не вызывает сомнений. Точное понимание этой технологии и правильное её использование на благо пациентов, которые вверяют в наши руки свое здоровье, является задачей практикующего врача. Надеюсь, что настоящая статья послужила этой цели.

  • Фактор роста тромбоцитов (англ. Platelet-derived growth factor, PDGF) — белок, один из многочисленных факторов роста. Играет важную роль в ангиогенезе.

Содержится в α-гранулах в тромбоцитах, синтезируется в мегакариоцитах. В каждом тромбоците находится порядка тысячи молекул тромбоцитарного фактора роста. Фактор — сильный стимулятор репарации тканей. Рецепторы к нему расположены в сосудистой стенке на фибробластах и клетках гладкой мышечной ткани. PDGF стимулирует пролиферацию этих клеток. Кроме того, PDGF увеличивает продукцию составляющих соединительной ткани (гликозаминогликанов, коллагена и др.). Один из первых изученных факторов роста. Он играет важную роль в формировании кровеносных сосудов (ангиогенезе). Неконтролируемый ангиогенез сопровождает развитие раковых опухолей.

Тромбоцитарные факторы роста — это димерные гликопротеины. Есть пять различных форм PDGF, которые активируют клеточный ответ через два разных рецептора. Известны лиганды А (PDGFA), B (PDGFB), С (PDGFC), D (PDGFD) и гетеродимер АB . Только димерные формы PDGF могут связываться с рецепторами. Рецептор для PDGF(PDGFR) относится к рецепторам с тирозинкиназной активностью (РТК). Известны два типа PDGFR: α-тип и β-тип. α-тип связывается с PDGF-АА, PDGF-BB и PDGF-AB, а β-тип PDGFR связывается с PDGF-BB и PDGF-АВ.

Синтез и процессинг PDGF осуществляется в клетках костного мозга (мегакариоцитах), предшественниках тромбоцитов, и запасается в альфа-гранулах кровяных пластинок. Пока PDGF находится внутри тромбоцитов, он недоступен для других клеток, однако при взаимодействии с тромбином происходит активация кровяных пластинок с последующим высвобождением содержимого в плазму крови.

PDGF — мощный митоген для клеток мезенхимального происхождения, включая фибробласты, гладкомышечные клетки и глиальные клетки. Он стимулирует клетки к началу деления.

PDGF играет важную роль в эмбриональном развитии, пролиферации, миграции клеток и ангиогенезе. С чрезмерной экспрессией гена PDGF связан ряд заболеваний (атеросклероз, фиброзные расстройства и злокачественные новообразования). Синтез происходит из-за внешних раздражителей, таких как тромбин, низкого содержания кислорода и других и факторов роста.

PDGF является обязательным компонентом для клеточного деления фибробластов, типа клеток соединительной ткани, которые играют большую роль в заживлении ран. Было показано, что в моноцитах-макрофагах и фибробластах PDGF стимулирует хемотаксис, пролиферацию и экспрессию многих генов. Он значительно увеличивает приток иммунных клеток и фибробластов в поврежденные ткани, стмулирует выработку коллагена и тем самым сокращает время заживления.

Рекомбинантный PDGF используется в медицине для лечения хронических язв и в ортопедической хирургии для лечения потери костной массы.

Биологические деструкти́вные проце́ссы — разрушение клеток и тканей в ходе жизнедеятельности организма или после его смерти. Эти изменения широко распространены и встречается как в норме, так и в патологии. Биологическая деструкция, наряду с дегенеративными (дистрофическими) изменениями, относится к альтеративным процессам.

Плазматические клетки, плазмоциты — основные клетки, продуцирующие антитела в организме человека. Являются конечным этапом развития B-лимфоцита.

Заканчивая обсуждение возможностей цитотоксического потенциала различных клеток организма, нельзя обойти вниманием еще один тип клеток.

Речь идет о тромбоцитах — клетках, которые, согласно общепринятым понятиям, сегодня не рассматриваются как клетки системы иммунитета.

Тем не менее они обладают цитотоксической активностью в отношении различных опухолевых клеток, однако их способность лизировать клетки-мишени изучена в наименьшей степени.

Интерес к исследованию роли тромбоцитов в опухолевом процессе обусловлен не только их участием в лизисе опухолевых мишеней, она может быть обсуждена как минимум в нескольких аспектах.

Первый — цитотоксическое действие в отношении различных опухолей, второй — участие в реализации функций таких клеток системы иммунитета, как естественные киллеры (ЕК), моноциты, некоторые Т-лимфоциты (пролиферация, миграция, адгезия и др.), и третий — взаимодействие тромбоцитов с опухолевыми клетками.

С позиций уже сформировавшихся представлений последний аспект не имеет непосредственного отношения к противоопухолевой иммунологической защите, однако является важным для понимания особенностей микроокружения, а следовательно, и для реализации функций клеток системы иммунитета.

Не останавливаясь на общих и достаточно хорошо известных свойствах тромбоцитов, представляется целесообразным обратить внимание на те из них, которые важны в аспекте обсуждаемого вопроса.

В последнее время появляется много информации об экспрессии тромбоцитами различных структур, которых постоянно становится все больше и больше. Для понимания роли тромбоцитов в опухолевом процессе особенное значение представляет экспрессия следующих структур.

Прежде всего, следует подчеркнуть, что тромбоциты имеют много молекул, которые обеспечивают им широкие возможности к адгезии. Важное место в адгезивных свойствах тромбоцитов имеют различные интегрины, в частности в1-цепь интегрина — трансмембранный гликопротеин (CD29), который способен связываться с VIСАМ-1 и МАаСАМ-1, образовывать гетеродимеры с фибронектином, ламинином и в1-цепью коллагена.

Не менее существенна и роль CD41 — гликопротеин lib (GPIIb), который является а-субъединицей комплекса CD41-CD61 — кальцийзависимого гетеродимера; особенностью экспрессии CD41, а также CD42a, CD42b, CD42c является то, что они появляются исключительно на тромбоцитах и мегакариоцитах. Адгезивные свойства тромбоцитов связаны и с экспрессией молекулы межклеточной адгезии — ICAM-2 (CD102), а также потенциальной молекулы адгезии — CD147.

Важное место в адгезивных свойствах тромбоцитов занимает и Р-селектин (CD62) — мембранно-связанный белок тромбоцитов и эндотелиальных клеток, который мобилизуется под влиянием медиаторов (гистамина, компонентов комплемента и др.); его лигандами являются молекулы сиалил-Льюис X и сиалил-Льюис А.

В функционировании тромбоцитов важное место занимает экспрессия рецептора тромбоцитарного фактора роста (CD140a), который принимает участие в пролиферации и миграции этих клеток. Не менее существенна и роль экспрессии Fc-рецептора для IgE.

Некоторые экспрессируемые тромбоцитами поверхностные структуры имеют непосредственное отношение к регуляции функций клеток системы иммунитета. Тромбоциты имеют на своей поверхности мембранный гликопротеин, который участвует в адгезии тимоцитов и эпителиальных клеток тимуса.

Такая молекула, как CD226 — гликопротеин, экспрессируется не только тромбоцитами, но и ЕК, моноцитами и некоторыми Т-лимфоцитами, участвуя в адгезии Т-лимфоцитов к другим клеткам, которые имеют соответствующий лиганд.

К общим антигенам, экспрессируемых тромбоцитами и некоторыми клетками системы иммунитета, относится и антиген CD245 с молекулярной массой 220-240 кД, который экспрессируется также моноцитами, лимфоцитами, гранулоцитами, участвует в передаче сигнала и ко-стимуляции Т-лимфоцитов и естественных киллеров.

Наконец, следует отметить, что и CD36 — член семейства рецепторов-скавенджеров, который участвует во взаимодействии тромбоцитов с моноцитами и опухолевыми клетками, распознавании и фагоцитозе.

Тромбоциты экспрессируют и CD114 — трансмембранную молекулу типа I (член семейства рецепторов цитокинов I типа), которая принимает участие в регуляции функций и пролиферации лимфоидных клеток.

Большие возможности имеют тромбоциты для взаимодействия с коллагеном, рецепторы для которого они экспрессируют, что способствует их взаимодействию с экстрацеллюлярным матриксом, который в основном состоит из коллагенов I, II и III типов; в этот процесс включаются гликопротеин тромбоцитов lb и FVIII/vWF, последний необходим для прикрепления к эндотелию. Тромбоциты экспрессируют антиген НРА-1а.

Весьма существенно и то, что тромбоциты выполняют роль вторичного мессенджера при действии гистамина и цитохрома Р450.

Тромбоциты способны оказывать определенные регуляторные влияния на многие клетки системы иммунитета (Т-лимфоциты, различные антигенпрезентирующие клетки и др.). Такое влияние в основном связано с действием продуктов гранул тромбоцитов, а также продуцируемых ими фактора тромбоцитов 4 (PF4), RANTES, растворимой формы CD40L.

Изложенные далеко не в полном объеме данные об особенностях тромбоцитов, тем не менее не оставляют сомнений в том, что они могут включаться в различные процессы, которые далеко выходят за рамки представлений об этих клетках.

В табл. 11 представлена общая характеристика тромбоцитов.

Таблица 11. Общая характеристика тромбоцитов


Цитотоксическое действие тромбоцитов

Цитотоксичность тромбоцитов, подобно эозинофилам и базофилам, впервые была отмечена при лизисе шистосом. Более того, было установлено, что пассивный перенос тромбоцитов от крыс, иммунизированных Schistosoma mansoni, защищает их от последующего инфицирования.

Рассматривая роль тромбоцитов в антигельминтном действии, авторы оценили ее как вспомагательную для цитотоксичности мононуклеарных фагоцитов, а также тучных клеток и отметили, что фактором, индуцирующим цитотоксичность тромбоцитов является Fc-peцептор для IgE.

Этими же исследователями несколько позже было показано, что наряду с низкоаффинным рецептором для IgE (FceRII) они экспрессируют и высокоаффинный рецептор для этого изотипа иммуноглобулинов — FceRI; экспрессия последнего отличается большой гетерогенностью и только небольшое количество тромбоцитов ко-экспрессирует оба рецептора.

Цитотоксическое действие тромбоцитов было отмечено не только в отношении S. mansoni, но и в отношении других гельминтов, в том числе и трипаносом. Было сделано заключение, что тромбоциты — активный компонент защиты против трипаносомной инфекции, а способность тромбоцитов к участию в антипаразитарном иммунитете — общий феномен для всех млекопитающих.

Цитотоксичность тромбоцитов может быть индуцирована различными стимуляторами (ионопор кальция, PAF, ФГА, рицин и др.). Все факторы усиливают продукцию тромбоксана-2 тромбоцитами и гидролиз продуктов тромбоксана А; в отношении клеток некоторых опухолевых линий, в частности К562, цитотоксичность тромбоцитов сопровождалась активацией обоих факторов.

В настоящее время известны два основных механизма цитотоксичности тромбоцитов — действие продуктов циклооксигеназы (TXA2/PGH2) и оксида азота.

Опухолевые клетки отличаются различной чувствительностью к литическому действию тромбоцитов, что подтверждается данными исследований клеток различных линий: клетки линий К562, KU812, LU99A, KG1 были чувствительными, а клетки линий U937, М1АРаСа2 и MOLT-4 — полностью нечувствительными.

В частности, изучение цитотоксичности тромбоцитов в отношении клеток линии К562 и LU99A (рак легкого) показало, что они проявляют различную чувствительность к цитотоксическим продуктам тромбоцитов (использовали различные ингибиторы циклооксигеназы и оксида азота): если клетки линии К.562 лизировались с участием продуктов циклооксигеназы, то клетки линии LU99A — под действием оксида азота.

К указанным различиям чувствительности отдельных опухолевых клеток присоединяются еще и различия в действии активированных и неактивированных тромбоцитов, что было подтверждено электронно-микроскопическими исследованиями. Оказалось, что нестимулиро-ванные тромбоциты прикрепляются к клеткам К562, а стимулированные — нет.

Из этого следует вывод, что без стимуляции тромбоцитов прямой контакт между ними и опухолевыми клетками обязателен, а для стимулированных тромбоцитов — необязателен. Предполагается также, что эффект лизиса тромбоцитами связан с их растворимыми факторами, которые легко инактивируются.

Приведенные факты служат очередным подтверждением универсальности значения биологических свойств опухолевых клеток для любых форм их взаимодействия с различными клетками.

Многообразие клеток разнообразных опухолевых линий, которые исследовали авторы, дало им основание прийти к заключению, что тромбоциты — эффекторные цитотоксические клетки в противоопухолевой защите.

Наконец, тромбоциты, как отмечалось, могут оказывать регуляторные влияния на моноциты, ЕК и Т-лимфоциты, изменяя их цитотоксическое действие. Несмотря на то что этот вопрос крайне мало изучен, подтверждением правомочности его постановки являются данные о том, что наличие тромбоцитов в некоторых случаях усиливает цитотоксичность моноцитов.

Основные механизмы цитотоксичности тромбоцитов представлены на рис. 53.



Рис. 53. Механизмы цитотоксичности тромбоцитов

Таким образом, из приведенных немногочисленных данных становится очевидным, что и тромбоциты обладают способностью к цитотоксическому действию в отношении различных опухолевых мишеней, однако механизмы этого действия подлежат дальнейшему изучению.

Негативное влияние тромбоцитов на рост опухоли

Наряду со способностью к цитотоксическому действию тромбоциты могут и негативно влиять на противоопухолевую защиту. Несмотря на то что участие различных клеток в иммуностимуляции роста будет предметом обсуждения в третьей части монографии, представлялось целесообразным вопрос о негативном влиянии тромбоцитов обсудить здесь, так как, во-первых, они не являются классическими клетками системы иммунитета, а во-вторых, данных об их непосредственном участии в иммуностимуляции нет.

Известно, что тромбоциты часто инфильтрируют ткань опухоли, в связи с чем возник вопрос: каким образом их наличие отражается на действии TNFa — одного из важных компонентов цитотоксичности?

Для ответа на этот вопрос была проведена экспозиция клеток фибросаркомы линии L929 с тромбоцитами и показано, что наличие тромбоцитов ослабляет TNFa-зависимый цитолиз. Однако отсутствие эффекта TNFa не было связано ни с его деградацией, ни с потерей способности опухолевых клеток связывать этот фактор. Выяснилось, что TNFa взаимодействует с определенными участками тромбоцитов, в результате чего происходит неполное его связывание с опухолевыми клетками.

К отрицательной роли тромбоцитов следует отнести и тот факт, что при определенных условиях они защищают опухолевые клетки от лизиса естественных киллеров in vitro и in vivo. В экспериментах с клетками различных линий (CFS1, В16) были получены данные о том, что агрегация тромбоцитов вокруг опухолевых клеток ингибирует их лизис ЕК.

Использование клеток линий как чувствительных к естественным киллерам, так и нечувствительных показало, что во всех случаях тромбоциты способствуют выживаемости опухолевых клеток в периферической крови, усиливая процесс метастазирования.

Подтверждением того, что тромбоциты препятствуют реализации эффекта ЕК, являются опыты с клетками неметастазирующей меланомы линии SBcl2 и использованием эристостатина, связывающего аIIвЗ-интегрин: под действием указанного препарата клетки меланомы становились высокочувствительными к ЕК-подобным TALL-104-клеткам; рецептор, с которым эристостатин взаимодействует с клетками меланомы, неизвестен.

Особый интерес представляет способность взаимодействия тромбоцитов с опухолевыми клетками. Такая способность и ее выраженность во многом зависят от биологических особенностей опухолевой клетки. Одним из важных проявлений этого взаимодействия является агрегация тромбоцитов, с чем связано возникновение метастазов.

Эти данные были получены на клетках линий различных опухолей; показано, что взаимодействие опухоли и тромбоцитов активно способствует агрегации последних при высокометастазирующей фибросаркоме РАК 17.15 (такое действие в отношении низкометастазирующей опухоли РАК 17.14 выражено слабо).

При изучении клеток меланомы и аденосаркомы М7609 установлено, что они вызывают агрегацию тромбоцитов в гепаринизированной плазме; в одних случаях этот процесс зависит от участия гликопротеина мембраны GPlb, в других — от гликопротеина GPIb/IIIa.

Тромбоциты активируются и под влиянием клеток мелкоклеточной карциномы легкого и нейробластомы — процесс, который опосредует Р-селектин путем связывания с карбогидратными структурами, содержащими молекулы сиалил-Льюис. Наличие сиализированной карбогидратной цепи gp44 способствует и агрегации клеток аденокарциномы мышей (линия 26).

Исследование различных гистологических субтипов клеток линии рака легкого человека (мелкоклеточная, плоскоклеточная, крупноклеточная карциномы, аденокарцинома и альвеолярно-клеточная карцинома) показало, что клетки перечисленных линий используют различные пути активации тромбоцитов: для одних клеток агрегация связана с наличием коагуляционных факторов VII и X, для других — с необходимостью прямого контакта опухоли и тромбоцитов.

Весьма часто взаимодействие опухолевых клеток и тромбоцитов сочетается также со взаимодействием с эндотелиальными клетками и экстрацеллюлярным матриксом. Существенное место во взаимодействии между опухолевыми клетками, тромбоцитами и экстрацеллюлярным матриксом со стороны тромбоцитов занимает гликопротеин GPIIb/IIIa, а со стороны опухоли — а(v)-интегрины, что показано при изучении клеток трех линий меланомы человека и одной линии карциномы.

На рис. 54 проиллюстрировано усиление агрегации тромбоцитов при их взаимодействии с опухолевыми клетками.



Рис. 54. Агрегация тромбоцитов при взаимодействии с опухолевыми клетками

В некоторых случаях тромбоциты в системах in vitro могут предотвращать адгезию опухоли к эндотелиальным клеткам. Однако удаление тромбоцитов in vivo сопровождалось торможением метастазирования, что показано на моделях опухолевого роста, индуцированного клетками различных линий мышей (эпителиальные клетки) и таких опухолевых клеток, как клетки фибросаркомы и тимомы.

Выяснить роль различных адгезивных молекул (ICAM-1, LTA-1, VCAM-1, Е- и Р-селектины) с использованием модификатора их на развитие метастазов не удалось.

Можно было бы привести еще много фактов, которые иллюстрировали бы участие тромбоцитов в усилении метастазирования. Однако, независимо от этого, биологические свойства тромбоцитов свидетельствуют об их выраженной способности активно взаимодействовать с опухолевыми и эндотелиальными клетками, экстрацеллюлярным матриксом. Результатом этого взаимодействия может быть несколько механизмов усиления метастазирования с участием тромбоцитов.

К таким механизмам в первую очередь следует отнести:

1) возможность стимуляции пролиферации опухолевых клеток;
2) усиление взаимодействия опухолевых клеток с экстрацеллюлярным матриксом;
3) увеличение миграции опухолевых клеток в сосудистое русло.

Уже этих несомненных фактов достаточно, чтобы признать правомочность антикоагуляционной терапии, которая уменьшает риск распространения метастазов путем влияния на тромбоциты. Есть все основания полагать, что расширение спектра иммунологических исследований с учетом роли тромбоцитов может быть достаточно перспективным направлением в онкоиммунологии.

Читайте также: