Измерение концентрации фекальной пируваткиназы типа М2 (опухолевой М2-РК) у больных раком желудка, колоректальным раком и аденомой, и у здоровых людей.

П. Д. Хардт, М. Теплер, Б. Нгумоу, Дж. Рупп, Г.- У. Клёр.
Госпиталь Гессенского университета, Германия
 
Введение:
Пируваткиназа (РK) играет важную роль в процессе гликолиза. Различные изоформы этого фермента (М2-РK, М1-РK, RPK, LPK) обнаруживаются в разных тканях. Обычная форма пируваткиназы — это тетрамерная молекула, которая обладает высоким сродством к фосфоенолпирувату (PEP). В раковых клетках изоензим М2-РK — тетрамер разъединяется и преимущественно присутствует в димерной форме, которая называется опухолевая М2-пируваткиназа (Tu M2-PK). Гиперпродукция Tu M2-PK наблюдается в различных видах опухолей. Возможно, это связано с особыми метаболическими запросами опухолевых клеток. В результате быстрой пролиферации эти клетки используют укороченный метаболический путь чтобы сохранить энергию для клеточной мультипликации.
Тест на Tu M2-PK для выявления и наблюдения за динамикой опухолей основан на принципе иммуноферментного анализа с использованием моноклональных антител, специфичных к димерной изоформе Tu M2-PK.
В многочисленных исследованиях по количественному определению уровня Tu M2-PK в ЭДТА плазме больных с различными злокачественными новообразованиями были получены многобещающие результаты (1 — 6). В данной работе мы впервые описываем использование копрологического теста для определения Tu M2-PK при гастроинтестинальных опухолях.
 
Материалы и методы
Концентрацию Tu M2-PK определяли с помощью диагностического набора фирмы ScheBo ® Biotech AG, Geissen.
К 100 мг каловых масс добавляли 2мл экстаркцинного буфера. После гомогенизирования на вортексе пробы разводили 1:20 и инкубировали на плашке с моноклональными антителами первого типа к Tu M2-PK. После инкубации проб добавляли моноклональные антитела второго типа, конъюгированные с биотином.
Были исследованы образцы кала пациентов следующих групп: 48 здоровых субъектов, 18 пациентов с гастроинтестинальным раком и 8 больных с аденомой.
 
Результаты
Характеристика групп больных и результаты представлены в таблице 1.
ГруппаЧисло больныхСреднее значение
(ЕД/мл)
Медиана
(ЕД/мл)
Интервал
(ЕД/мл)
Гастроинтестинальный рак (всего)1879,543,61,9 — 353,9
Рак ободочной кишки8118,742,91,9 — 353,9
Рак прямой кишки663,754,55,0 — 170,4
Рак желудка424,624,94,7 — 43,9
Аденома86,53,40,0 — 21,3
Контроль480,30,00,0 — 2,5
Рак ободочной кишки: 4 женщины, 4 мужчины, средний возраст 69 лет (50 — 81)
Рак прямой кишки: 3 женщины, 3 мужчины, средний возраст 70 лет (62 — 82)
Рак желудка: 1 женщины, 3 мужчины, средний возраст 76 лет (64 — 89)
Аденома: 3 женщины, 5 мужчины, средний возраст 73 лет (62 — 87)
Контроль: 47 женщины, 1 мужчины, средний возраст 55 лет (24 — 89)

Заключение: Опухолевую M2-PK можно обнаружить и количественно определить в человеческом кале. При концентрации Tu M2-PK свыше 3 ЕД/мл специфичность теста составила 100% и чувствительность при гастроинтестинальных опухолях в целом — 94,7%. Значительно более высокие концентрации Tu M2-PK были определены в образцах кала пациентов с колоректальным раком по сравнению с больными раком желудка, аденомой и контрольной группой. Таким образом, данный тест представляет наибольший интерес как инструмент для скрининга колоректального рака.
В настоящее время проводятся сравнительные исследования копрологического определения концентрации Tu M2-PK и анализа кала на скрытую кровь.
 
Литература
1) Rolgas el al. (2001); Tumor Blol 22: 282-285
2) Oremek et al. (1999): Anticancer Research 19: 2599-2602
3) Wechsel et al. (1999): J Urology 157: 424
4) Wechsel et al. (1999); Anticancer Research 19: 2583-2590
5) Cerwenka et al. (1999); Anticancer Research 19: 849-852
6) Oremek et al. (1997); Anticancer Research 17: 3031-3034

Стендовый доклад на конференции «Perspectives in Colorectal Cancer: A consensus Meeting»,июнь 2002 года, Барселона, Испания.