Многочисленные наблюдения и исследования показали, что тройной негативный рак молочной железы (РМЖ) среди всех молекулярно-генетических подтипов отличается более агрессивным течением, чаще возникает у молодых женщин, обладает высоким риском развития гематогенных метастазов с преимущественным поражением ткани головного мозга и легких, особенной чертой является и раннее рецидивирование, что определяет крайне низкие показатели общей и 5-летней выживаемости пациенток. Описанные характеристики логично относят данный молекулярный подтип РМЖ к варианту, имеющему наиболее худший прогноз, при этом процент тройного негативного рака от всех случаев карцином этой локализации составляет, по разным источникам литературы, до 20% [1—8]. На сегодняшний день биологические механизмы, регулирующие подобное течение процесса и определяющие возникновение метастазов и рецидивов, окончательно не изучены, многие аспекты остаются неясными. Попытки объяснить и интерпретировать вновь появляющиеся данные относительно возможных молекулярных основ и изменений генетического профиля опухоли в очередной раз раскрывают новые грани и совершенно неизвестные свойства, влияющие на развитие и прогрессирование карциномы. Тройной негативный субтип РМЖ в этом отношении остается наиболее сложным и провокационным, в том числе в вопросе поиска мишеней для терапии, фундаментальной основой которых является и специфический молекулярный паттерн новообразования. B. Lehmann и соавт. [9] в 2011 г. на основе изучения экспрессионно-генетического профиля трижды негативных карцином молочной железы описали 7 возможных подтипов опухоли, среди которых выделили базальноподобный (типы 1 и 2), мезенхимальный, мезенхимальный стволовоподобный, иммуномодуляторный, люминальный андрогенрецепторный вариант и так называемый нестабильный кластер опухолей. Обозначенные подтипы характеризуются наличием значимых различий в наборе молекулярных и генетических альтераций, в том числе экспрессии РНК, характере и количестве соматических мутаций, что могло указывать на специфические особенности развития новообразований. Предложенная B. Lehmann классификация тройного негативного РМЖ за последние почти 10 лет неоднократно подвергалась пересмотру. В 2015 г. M. Burstein и его коллеги в данной группе РМЖ определили 4 субтипа, среди которых были выделены базальноподобный иммуносупрессивный (basal like immune suppressed — BLIS), базальноподобный иммуноактивированный (basal like immune activated —BLIA), люминальный андрогенрецепторный и мезенхимальный [10]. Последующие работы исследователей во главе с B. Lehmann (2016), основанные на гистологической оценке, лазерной микродиссекции и генетическом экспрессионном анализе случаев тройного негативного РМЖ, позволили при изучении компонентов стромы идентифицировать в образцах опухоли наличие инфильтрирующих лимфоцитов и опухоле-ассоциированных мезенхимальных клеток, которые могут иметь значение при определенных субтипах таких карцином. Эти данные стали поводом для анализа и пересмотра ранее предложенной классификации тройного негативного РМЖ с выделением аналогичных 4 опухолеспецифичных субтипов: базальноподобный тип 1 (basal like 1 — BL1), базальноподобный тип 2 (basal like 2 — BL2), мезенхимальный (mesenchymal — M) и люминальный андрогенрецепторный (luminal androgen receptor subtype — LAR субтип) [11].
Цель обзора — описание и систематизация имеющихся на настоящее время в литературе данных, касающихся молекулярно-генетических особенностей и различий в достаточно значимой по объему группе карцином молочной железы, имеющих тяжелое, агрессивное течение и крайне плохой прогноз.
Базальноподобный субтип. Такой субтип представляет собой доминирующий и преобладающий вариант и составляет до 75—80% всех случаев тройного негативного РМЖ [12, 13]. Базальноподобный тип 1 (basal-like 1 subtype), или иммуноактивированный тип (immune-activated), характеризуется высокими показателями индекса Ki-67, высокой частотой повреждений ДНК и генов, регулирующих клеточный цикл, в частности, мутации TP53, высокой амплификацией MYC, CDK6 или CCNE1, удалением/исчезновением мутаций в BRCA2, PTEN, MDM2 [14—16]. Иммуноактивированный тип, по данным литературы [10], имеет более благоприятный прогноз. Базальноподобный тип 2 (basal-like 2 subtype), или иммуносупрессивный (immune-supressed) тип, ассоциирован с повышенными показателями активности метаболических путей и сигнальных факторов роста. Такие опухоли имеют высокий пролиферативный фенотип, при этом отмечается снижение количества B- и T- клеток, NK-клеток как в цитокиновом, так и в иммунном пути ответа, что в итоге определяет худший прогноз [10, 15, 16]. В работе S. Kim и соавт. [17] на основании иммуногистохимического анализа случаев тройного негативного РМЖ (n=200) было показано, что 42% опухолей относится к базальноподобному субтипу, при этом они ассоциированы с более молодым (моложе 50 лет) возрастом пациенток, характеризуются наличием фокусов некроза, а также более высокими показателями степени злокачественности (grade 3) и индекса Ki-67. Однако среди особенностей карцином указанного субтипа в представленной работе, наоборот, была определена более высокая плотность стромальных опухолеассоциированных лимфоцитов, соответствующая значению 24,3%. F. Santonja и соавт. [5] при исследовании случаев тройного негативного РМЖ показали, что уровень пролиферативной активности опухоли при базальноподобном варианте в большинстве превышает 50%, при этом такие значения Ki-67 для типа 1 отмечены в 88,2% случаев, а для типа 2 — в 73,3%. Авторами работы представлены также данные о том, что опухоли базальноподобного типа среди других вариантов отличались наибольшей частотой полного ответа на неоадъювантную химиотерапию. Результаты исследования H. Matsumoto и соавт. [1] предполагают, что базальноподобный субтип может в значительной мере регулироваться инфильтрирующими опухоль Т-лимфоцитами. Высокий процент CD8+ Т-клеток, инфильтрирующих опухоль, скорее является отражением более благоприятного прогноза и лучшей чувствительности к химиотерапии. При этом наличие в случаях тройного негативного РМЖ опухолеассоциированных макрофагов определяет относительно плохой исход процесса [1].
В работе S. Kim и соавт. [17] на основании иммуногистохимической оценки экспрессии в клетках опухоли маркеров FOXC1 (Forkhead boxC1) и IDO1 (Indoleamine 2,3-dioxygenas 1) базальноподобные карциномы тройного негативного РМЖ были классифицированы на иммуноактивированный (n=27; профиль IDO1+ — FOXC1–) и иммуносупрессивный (n=11; профиль IDO1– — FOXC1+) типы. Важным результатом исследования стал факт, что иммуносупрессивный вариант ассоциирован с большим размером первичной опухоли и низкой плотностью опухолеассоциированных лимфоцитов в строме. Такие параметры определяют крайне плохой прогноз заболевания. Ранее было установлено, что тройной негативный РМЖ с позитивной экспрессией белка IDO1 (IDO1+) значимо чаще характеризовался меньшим размером первичного опухолевого узла (p=0,012) и более плотной инфильтрацией стромы опухолеассоциированными лимфоцитами (p<0,001) в сравнении с IDO1– новообразования. Среди выделенных 4 субтипов тройного негативного РМЖ базальноподобный субтип чаще других имел позитивную экспрессию внутриклеточного белкового фермента IDO1. Описанная тесная связь между IDO1+, базальноподобным фенотипом и повышенной инфильтрацией стромы лимфоидными клетками объясняется иммуногенными свойствами опухоли и отражает иммунную реакцию на опухолевые белки [18]. Выделенный ранее в рамках тройного негативного РМЖ в качестве отдельного иммуномодуляторный тип отличается высокой экспрессией STAT генов и генов, вовлеченных в процессы обработки и презентации антигенов, а также принимающих участие в иммунном и цитокиновом сигнальных путях [15]. В более поздней классификации (2015) M. Burstein и соавт. [10] предложили рассматривать его как разновидность базальноподобного типа 1. Этот тип отличается более благоприятным прогнозом.
Мезенхимальный субтип. Мезенхимальный и описанный в 2011 г. B. Lehmann и соавт. мезенхимальный стволоподобный субтип тройного негативного рака демонстрируют примерно схожий экспрессионный профиль, отображающий наличие механизмов, обеспечивающих процессы клеточной дифференцировки и движения, в том числе процессы, лежащие в основе эпителиально-мезенхимального перехода. Среди особенностей стволовоподобного варианта отмечены низкая экспрессия клаудина, присутствие компонентов, взаимодействующих с рецепторами EGF и G-протеина, а также преобладание генов, ассоциированных с явлениями ангиогенеза и клеточной стволовости [15, 16, 19]. В исследовании A. Prat и соавт. [20] выделен вариант карциномы молочной железы, характеризующийся низкой экспрессией белка клаудина (claudin-low). Процент таких новообразований составил от 7 до 14 среди всех исследуемых случаев РМЖ. Был отмечен еще более интересный факт: молекулярно-генетические характеристики около 70% описанных опухолей соответствовали трижды негативному профилю с преобладанием среди них медуллярных и метапластических карцином. В конечном счете мезенхимальный, мезенхимальный стволовоподобный и claudin-low-карциномы ввиду схожих характеристик стали рассматривать в рамках единого мезенхимального субтипа тройного негативного РМЖ. S. Kim и соавт. [17] также указывают на наличие у подобных новообразований гистологических признаков метапластического рака, отмечая факт того, что чаще, чем среди других субтипов тройного негативного РМЖ, в этих случаях опухоли морфологически отличаются дискогезивным строением с диффузным разобщением изолированных структур и клеток в строме. В литературе представлены данные, указывающие на то, что карциномы молочной железы, имеющие мезенхимальный фенотип, обладают высокой экспрессией PD-L1, наличием в опухолевой строме M2-макрофагов, регуляторных T-клеток и низким содержанием CD8+ T-клеток [21]. Клетки claudin-low-опухолей молочной железы, отличающиеся наличием мезенхимальных признаков (повышенная экспрессия CD44, виментина, N-cadherina, низкая степень дифференцировки), имеют схожий фенотип со стволовыми клетками молочной железы, что наиболее вероятно можно объяснить изменениями в процессе эпителиально-мезенхимального перехода [20]. Отмечено, что экспрессия генов эпителиально-мезенхимального перехода в опухолевом микроокружении ассоциирована с низким иммунным ответом [22]. Ретроспективный анализ показал, что опухоли с низкой экспрессией клаудина по сравнению с карциномами, имеющими базальноподобный молекулярно-генетический профиль, характеризуются более низкой частотой полного ответа на терапию (39 и 73% соответственно) и, как следствие, худшим прогнозом [20]. K. Harano и соавт. [23], анализируя случаи тройного негативного РМЖ в отношении иммуномодулирующих эффектов, показали, что позитивный паттерн иммуномодулирующей активности, ассоциированный с инфильтрацией стромы лимфоидными клетками и более высокой экспрессией PD-1/PD-L1, с наименьшей частотой регистрируется при мезенхимальном варианте (0%), при этом в случаях базальноподобных карцином типа 1 и 2, а также при LAR-субтипе опухолей данное количество значимо выше (48, 30 и 18% соответственно). Важные данные были получены в исследовании I. Echavarria и соавт. [24], в результате которого при мезенхимальном субтипе описан выраженный метастатический потенциал опухоли с преимущественной гематогенной диссеминацией в ткань легких. В нескольких работах представлены данные о том, что опухолевые клетки мезенхимальных карцином тройного негативного РМЖ вследствие высокой пластичности способны подвергаться трансформации и дифференцироваться в эндотелиальные клетки, формируя структуры, подобные сосудам. Такие свойства улучшают кровоснабжение и рост опухоли и способствуют метастазированию [25—27].
LAR-субтип (luminal androgen receptor subtype). Резко выраженная экспрессия рецепторов андрогенов (AR), превышающая более чем десятикратно таковую в других типах тройного негативного РМЖ, является специфическим признаком люминального андрогенрецепторного варианта. Опухоли при негативной экспрессии рецепторов эстрогенов проявляют люминальный паттерн в экспрессии генов (высокая экспрессия FOXA1, GATA3, SPDEF, XBP1), при этом выявлены мутации в PIK3CA (55%), KMT2C (19%) и CDH1 (13%). Генетические альтерации, приводящие к активации PI3K-сигнального пути, с наибольшей частотой обнаруживаются в клеточных линиях трижды негативного РМЖ, относящихся по классификации к LAR и мезенхимоподобному субтипам. Такие новообразования демонстрируют как in vivo, так и in vitro чувствительность к BEZ235 (одномоментный dual ингибитор PI3K и mTOR). Люминальный фенотип, для которого характерна экспрессия опухолевыми клетками рецепторов андрогенов и специфических линейных драйверных транскрипционных факторов, подтвержден многими исследованиями в случаях трижды негативного РМЖ [9]. L. Collins и соавт. [28] показали, что в изначально базальных опухолях распространенность позитивной ядерной экспрессии AR в клетках опухоли при иммуногистохимическом исследовании составила около 1% более чем в 32% случаев. U. Asghar и соавт. [29] указывают, что LAR-опухоли в противоположность карциномам молочной железы базального фенотипа, отличающихся крайне высокой пролиферативной активностью, характеризуются клеточной неподвижностью. LAR-субтип при тройном негативном РМЖ ассоциирован с более пожилым возрастом пациенток, для таких карцином гистологически характерны апокриновая дифференцировка и низкие значения индекса Ki-67 [17]. Исследование F. Santonja [5] показало, что при LAR-субтипе индекс Ki-67 в большинстве карцином (71,4% случаев) соответствует значениям 50% и меньше, у таких пациенток отмечается наибольшая устойчивость новообразования к неоадъювантной химиотерапии с использованием антрациклинов и/или таксанов, при этом частота полного ответа опухоли составляет чуть более 14%. По результатам работы B. Lehmann и соавт. [9], на основе проведенного ретроспективного анализа у пациенток с трижды негативным РМЖ, леченных НАХТ, медиана общей выживаемости была значимо выше в случаях LAR-опухолей и базальноподобного субтипа 1, при этом, однако, была отмечена низкая частота полного ответа опухоли на терапию при LAR-опухолях. Позже в своем исследовании I. Echavarria и соавт. [24] в соответствии с классификацией B.D. Lehmann также показали, что частота ответа опухоли на химиотерапию при LAR-субтипе была наименьшей среди всех вариантов рака (21,4%), в то время как при базальноподобном субтипе 1 тройного негативного РМЖ отмечается наиболее высокая частота (65,6%) полного ответа новообразования молочной железы на проводимое лечение. Исследование позволило определить наличие значимых различий между описываемыми субтипами тройного негативного РМЖ не только в отношении прогноза и ответа на химиотерапию, но и в особенностях первоначальных представлений и паттернов, в том числе рецидивирования и метастазирования. Наибольшая частота метастатического поражения региональных лимфатических узлов регистрировалась при LAR-опухолях, в этих же случаях был выявлен тропизм к метастатическому поражению костей. F. Collina и соавт. [8] в своей работе в группе пациенток с тройным негативным РМЖ (n=163) изучали экспрессию lncRNA (long non-coding RNA) HOTAIR, которые, по данным литературы, являются первыми lncRNA, способными инициировать опухолевую прогрессию, и ассоциированы с плохим прогнозом при РМЖ [8, 30]. Результат этого исследования показал, что высокая экспрессия lncRNA HOTAIR в опухоли строго коррелирует с наличием метастазов в лимфатических узлах (p=0,039) и напрямую ассоциирована с высокой экспрессией рецепторов андрогенов в ткани новообразования (p=0,019). Указанные данные позволили авторам рассматривать HOTAIR в качестве альтернативного варианта при разработке терапевтических подходов к лечению пациенток с AR+ статусом при тройном негативном РМЖ.
Интерес вызывает вопрос, касающийся изучения роли антиандрогенной терапии в случаях LAR-опухолей. B. Lehmann и соавт. в своем исследовании [9] показали, что in vivo развивающиеся из специфичных LAR-клеточных линий опухоли демонстрируют крайне высокую чувствительность к антиандрогенному нестероидному препарату бикалутамиду. В литературе представлены данные о том, что в противоположность базальноподобному и мезенхимальному субтипам тройного негативного РМЖ LAR-клеточные линии имеют практически сопоставимую с ER-позитивной MCF7-клеточной линией высокую чувствительность к CDK4/6-ингибиторам [29]. Результаты исследования геномных альтераций в образцах тканей первичной опухоли у пациенток с позитивной экспрессией AR аналогично подтверждали наличие высокой потенциальной чувствительности таких карцином к ингибиторам CDK4/6 [31]. В работах групп исследователей также было показано, что у пациенток с метастатическими карциномами молочной железы, имеющих AR-позитивный и ER/PR-негативный статус, применение в качестве терапии бикалутамида и энзалутамида приводило к стабилизации процесса в течение 6 мес в 19 и 28% случаев соответственно [32, 33]. Обсуждался вопрос о повышении эффективности гормонорецепторной блокады в случаях терапии AR-позитивных трижды негативных карцином молочной железы. B. Lehmann и S. Millis и соавт. в своих работах показали, что большее количество мутаций в PIK3CA-сигнальном пути обнаружено в AR-позитивных опухолях трижды негативного РМЖ, чем в AR-негативных новообразованиях, при этом данные показатели соответствовали значениям 40 и 9% максимально [34, 35]. В исследовании Y. Jiang и соавт. [31] в результате геномного секвенирования установлено, что мутации PIK3CA и PTEN, обнаруженные в ткани первичной опухоли с частотой 18 и 6% соответственно, строго ассоциированы с карциномами LAR-субтипа, аналогичная закономерность была определена и для наименьших по частоте HRAS- и ERBB2-мутаций (около 2%). При этом доля данного субтипа на 360 случаев тройного негативного РМЖ составила 23%.
Заключение
Тройной негативный рак молочной железы представляет собой крайне гетерогенную группу относительно широкого спектра клинико-морфологических и молекулярно-генетических параметров опухоли. Крайне важен факт, что карциномы молочной железы, имеющие указанный профиль, различаются и варьируют в плане ответа опухоли на химиотерапию и соответственно в отношении прогноза заболевания, это определяет тройной негативный рак молочной железы на сегодняшний день как особую, до конца не решенную клиническую проблему [36—39]. При этом отсутствуют отчетливо обозначенные и общепринятые молекулярные мишени для терапевтического воздействия. Важнейшая цель в случаях тройного негативного рака молочной железы — определить ключевые свойства, морфологические и молекулярные маркеры и параметры новообразований, которые могли бы позволить идентифицировать и разграничивать разные варианты опухоли в рамках столь большой группы карцином, определяющие их биологическую сущность и возможное поведение. Уже несомненно, что оценка одного маркера или отдельно взятого показателя невозможна и недостаточна для того, чтобы сделать оптимально верный выбор варианта лечения и определить его эффективность в конкретном случае. В этом аспекте тщательный анализ случаев, фундаментальные молекулярно-генетические исследования с формированием панели значимых маркеров, их комбинаций, а также тесные междисциплинарные взаимодействия крайне необходимы в поиске и определении терапевтических подходов и индивидуализированных вариантов лечения у пациенток с тройным негативным раком молочной железы.
Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта Президента РФ НШ-2701.2020.7
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.