По данным Международного агентства по изучению рака (МАИР), рак шейки матки (РШМ) — одна из наиболее распространенных форм злокачественных опухолей репродуктивных органов у женщин, особенно в развивающихся странах [1]. В России заболеваемость РШМ за последние 10 лет выросла на 30%, при этом среди женщин до 29 лет отмечен рост в 2 раза, а в возрастной группе до 44 лет — в 1,5 раза [2]. Около 40 млн женщин в мире имеют цервикальные интраэпителиальные неоплазии (CIN) различной степени тяжести. Примерно в половине случаев CIN переходит в рак. Поэтому большой интерес представляет поиск маркеров не только для диагностики этого заболевания на ранней стадии, но и для выявления риска прогрессии злокачественной опухоли.

Проведение массового цитологического скрининга, в основном в странах Европы, способствовало снижению уровня заболеваемости и смертности от РШМ на 70—80%, увеличению количества выявленных ранних стадий и прединвазивных форм рака. Цервикальный канцерогенез является многофакторным прогрессирующим заболеванием и обычно проходит через несколько стадий интраэпителиальной неоплазии. Цитологический анализ клеток с поверхности шейки матки (Пап-мазки) позволяет выявить ранние диспластические нарушения, что очень важно для предотвращения развития злокачественной опухоли. Однако некоторые исследования свидетельствуют, что около 50% предраковых изменений шейки матки может быть пропущено в результате ложноотрицательной оценки только по тесту Папаниколау [3, 4]. На этом фоне представляет большой интерес новая стратегия выявления предраковых состояний шейки матки, в которой цитологические исследования можно существенно дополнить молекулярно-цитогенетическими методами. Это позволит снизить ложноотрицательные результаты цитологического исследования и выявить случаи высокого риска прогрессии цервикальной неоплазии, поскольку не все диспластические клетки прогрессируют в опухолевые. Среди большинства женщин с диагнозом атипичные клетки плоского эпителия неопределенного значения (ASCUS) только у 5—7% подтверждается гистологически скрытое, более выраженное поражение шейки матки. Во многих случаях прединвазивные поражения могут регрессировать без лекарственного вмешательства [5, 6].

Молекулярные методы исследования позволяют с большей точностью оценить динамику изменения цервикальных нарушений. Ранее, в диспластических клетках шейки матки была показана генетическая нестабильность цервикального эпителия, исследованная различными методами: на основе хромосомных аномалий [7], сестренских хроматидных обменов [8], методом комет [9], микроядер [10], геномной и флюоресцентной in situ гибридизации (FISH) [11]. Результаты применения метода FISH свидетельствуют о неслучайных изменениях в хромосомах на ранних стадиях канцерогенеза шейки и подтверждают, что происходит ряд взаимосвязанных событий, ведущих к хромосомной нестабильности, которая впоследствии предрасполагает клетки к развитию анеуплоидии. Механизм анеуплоидизации в цервикальном канцерогенезе выяснен не в полной мере.

Во многих исследованиях в предраковых состояниях шейки матки наблюдались тетраплоидные клетки, что позволило выдвинуть гипотезу существования последовательной схемы прогрессии заболевания, в которой тетраплоидные клетки являются промежуточным звеном в цепи последующего развития анеуплоидии [12, 13]. При этом наличие тетраплоидных клеток не является фактором неизбежного прогрессирования заболевания. Опухоли, содержащие тетраплоидные клетки, с равной вероятностью могли и регрессировать [14, 15]. Были также представлены доказательства, что полиплоидизация является распространенной причиной опухолевой эволюции генома у человека и коррелирует с прогрессированием заболевания [16, 17]. Эти численные хромосомные изменения наблюдаются у женщин, инфицированных онкогенными типами вируса папилломы человека (ВПЧ) [18, 19], что дало основание предполагать формирование хромосомных нарушений в результате способности вируса блокировать ключевые клеточные протеины, регулирующие клеточный цикл и синтез ДНК [20—23]. Высокая степень корреляции тетраплоидных эпителиальных клеток шейки матки с ВПЧ-инфекцией согласуется с предположением, что дупликация генома может произойти как физиологический ответ на определенные окружающие изменения [18]. При этом у некоторых женщин с ВПЧ-положительным результатом не наблюдалось хромосомных нарушений [24].

Эпидемиологические и экспериментальные данные показали, что из 95% ВПЧ-инфицированных пациенток лишь у незначительной части наблюдается прогрессия CIN до карциномы [25, 26]. Это может свидетельствовать о наличии и других факторов или типов вирусов, которые влияют на развитие численных хромосомных изменений в диспластических клетках шейки матки. Поэтому, несмотря на имеющуюся связь ВПЧ-инфекции и РШМ, сама по себе она еще недостаточна для опухолевой трансформации.

Некоторые авторы ставят под сомнение ценность использования показателя инфекции ВПЧ в качестве вторичного диагностического теста из-за его низкой специфичности в выявлении женщин с диагнозом ASCUS, у которых может в дальнейшем развиться РШМ [27, 28]. Как показали молекулярные исследования, для прогрессии нарушений от стадии атипичных сквамозных клеток неопределенного значения до CIN и РШМ кроме интеграции ВПЧ необходимы, в частности, геномные изменения. Цитогенетический анализ диспластических клеток эпителия шейки матки выявил многочисленные количественные изменения некоторых регионов хромосом, которые включают потерю отдельных локусов, а чаще увеличение числа копий таких локусов, как 1q21.1−31,1; 20q11.21−13.33; 11q22.3−25; 13q14.3−21.33; 4p16; 5p15; 6p21−22; 17p13.3 [29, 30].

В конце прошлого столетия в клетках плоскоклеточного РШМ были выявлены наиболее характерные изменения в длинном плече хромосомы 3 [29, 31]. В более поздних исследованиях [32, 33] однозначно была подтверждена основная роль региона 3q (локус 3q26, ген hTERC) в прогрессии диспластических нарушений. Несмотря на морфологически нормальные результаты анализа Пап-мазков, при наличии амплификации гена hTERC в эпителиальных клетках шейки матки, нередко развивался рак после короткого латентного периода [14]. Даже в мазках условно здоровых женщин было обнаружено 1,6% клеток с 3 и более копиями гена hTERC [34]. При этом у лиц с низкой интраэпителиальной дисплазией (LSIL) авторы отмечали регрессию заболевания, если число клеток с повышенной частотой локуса 3q26 не превышало указанного уровня. В тех случаях, когда наблюдалось увеличение числа клеток с 3 и более копиями данного локуса до 4,3%, заболевание прогрессировало. Увеличение количества ядерного ДНК, свидетельствующее о прогрессии предзлокачественных диспластических изменений, отмечали также и другие авторы [14, 15]. Причем увеличение ядерной ДНК наблюдалось на фоне как тетраплоидного, так и диплоидного генома. Очевидно, что амплификация онкогена может происходить даже в относительно стабильной клетке и является довольно ранним событием в цервикальном канцерогенезе. Следует отметить кластерное расположение на слайде клеток с повышенным числом копий 3q, что указывает на клональный характер события [14, 17]. По мнению авторов, наблюдаемое нарушение ДНК отражает точку невозврата в процессе последовательного злокачественного превращения эпителиальных клеток шейки матки. Эти клетки имеют численное преимущество в росте и в итоге приводят к увеличению данной клеточной популяции.

Результаты многих исследований свидетельствуют о корреляции степени неопластических цервикальных изменений с увеличением частоты клеток, несущих амплификацию гена hTERC [33, 35—39]. При обследовании методом FISH авторы [26] выявили амплификацию гена hTERC у 16,7% пациенток с CIN I, у 50% с CIN II, у 58,3% с CIN III и 66,7% пациенток с карциномой in situ. Особенно значимые различия (р<0,05) наблюдались между нормальной/низкой (LSIL) и высокой (HSIL) степенью цервикальных нарушений [40, 41]. Очевидно, что, имея высокую чувствительность и специфичность (90 и 92,2% соответственно) FISH метод, с использованием набора зондов на локус 3q26 и центромеры хромосом 3 и 7 (в качестве контроля плоидности), может быть полезен как для первичной диагностики диспластических клеток шейки матки, так и более точной дифференциации степени CIN.

В последние годы молекулярные исследования РШМ выявили достоверно значимое повышение частоты еще одного гена (С-MYC; локус 8q24) при увеличении степени тяжести цервикальной неоплазии. По сравнению с цитологическим анализом FISH метод с применением пробы на локус 8q24 показал меньшую чувствительность (80,0% против 84,0%), но отмечалась его высокая специфичность (77,7% против 64,3%) [40]. Тем не менее анализ, проведенный только с одним маркером на ген С-MYC, не позволил выявить различия между дисплазией степени CIN I и CIN II (р>0,05). Однако одновременное использование для цитологических образцов двух маркеров на гены hTERC и С-MYC (локусы 3q26 и 8q24) имело наиболее высокую чувствительность и специфичность (92,3 и 81,0% соответственно) и показало хорошую корреляцию амплификации этих генов со степенью тяжести дисплазии [42, 43].

Клинические программы скрининга привели к снижению, в основном, плоскоклеточного рака и показали ограниченный эффект при выявлении аденокарциномы, о чем в последние несколько десятилетий свидетельствует неуклонный рост заболеваемости цервикальной аденокарциномой среди молодых женщин [44, 45]. Отчасти это можно объяснить неправильным забором материала для исследования, так как канал шейки матки является менее доступным для получения цитологического образца, а также ошибочной интерпретацией результатов исследования высокодифференцированных железистых клеток, полученных из аденокарциномы шейки [46]. Как отмечено авторами [47], в случаях цервикальной аденокарциномы цитологический анализ Пап-мазка имеет низкую чувствительность. Использование таких методов, как сравнительная геномная гибридизация (CGH) и FISH анализ дает широкие возможности для выявления генетических нарушений, которые наблюдаются в различных хромосомах при инвазии опухоли. Анализ образцов аденокарциномы методом CGH показал, что 70—90% инвазивной карциномы несет специфический геномный дисбаланс, который является результатом увеличения числа копий плеча хромосомы 3 [28, 35, 48]. Использование FISH метода с набором зондов для гена hTERC в сочетании с двумя центромер-специфичными пробами на хромосомы 3 и 7 (CEP3 и CEP7) подтверждает увеличение числа копий локуса 3q26 практически в 100% исследованных клеток при инвазивной карциноме [36, 49]. Не менее важным маркером при высокой степени неоплазии и инвазивном раке шейки матки оказалась также амплификация локуса 8q24 (ген С-MYC) [42]. Хотя у пациенток с цервикальной карциномой амплификация этого гена наблюдалась в меньшей степени по сравнению с частотой гена hTERC (25 и 62,5% соответственно) [50].

Полученные данные позволяют предположить участие одинаковых механизмов молекулярных нарушений при плоскоклеточном раке и аденокарциноме. Очевидно, что применение молекулярных маркеров может обеспечить объективный генетический тест не только для выявления степени тяжести неоплазии, но и поможет в интерпретации мазков с железистыми клетками при цервикальной аденокарциноме.

Таким образом, геномная интеграция ВПЧ и увеличение частоты генов hTERC и С-MYC являются важными связанными генетическими событиями в прогрессии дисплазии шейки матки в инвазивный рак. Врачи имеют мало ресурсов для определения будет ли низкая степень неоплазии регрессировать или прогрессировать к более высокой. Поэтому в случаях инфицирования ВПЧ цито- или гистопатологическая оценка в сочетании с определением молекулярных нарушений представляет собой оптимальное условие высокой чувствительности и специфичности для разграничения степени дисплазии и может служить биомаркером для выявления той или иной тенденции заболевания без использования инвазивных процедур. Проведение массового скрининга сдерживает высокая стоимость молекулярных методов по сравнению с цитологическим исследованием, что предполагает в большей степени индивидуальное обследование.

Конфликт интересов отсутствует.