Использование агонистов и антагонистов ГнРГ в лечении миомы матки

Влияние аналогов ГнРГ на уровень сывороточного лептина и массу тела у женщин с одиночной миомой матки

Механизмы действия агонистов ГнРГ, антагонистов и цитотоксических аналогов рецепторов ГнРГ в гипофизе и опухолях

Лечение гиперплазии эндометрия агонистами ГнРГ: данные гистологические, клинические и ДНК-цитометрические

Лечение атипической гиперплазии эндометрия прогестинами и аналогами ГнРГ: длительный период наблюдения

Использование агонистов и антагонистов ГнРГ в лечении миомы матки

P.Vercellini, B.Zaina, L.Trespidi et al.

Infertility and reproductive medicine clinics of North America, 2001, Jan, Vol. 12, No 1, pp. 195-211.

Агонисты ГнРГ

Лейомиома матки, обнаруживаемая у 20-25% женщин старше 35 лет, вызывает клинические проявления в 20-50%. Меноррагия, быстрое увеличение объема матки, давление на тазовые органы и бесплодие – основные причины оперативного вмешательства при миоме у женщин в пременопаузе. С использованием агонистов ГнРГ в клинической практике, основное внимание было сфокусировано на потенциальной роли этих средств в качестве альтернативы миомэктомии и гистерэктомии, а также на преимуществах их предоперационного использования. С накоплением клинического опыта стало ясно, что временное состояние гипоэстрогении в большинстве случаев не предотвращает необходимость вмешательства. Однако результаты исследований показали некоторые преимущества терапии агонистами ГнРГ, особенно в комбинации с хирургией. В этой статье анализируются доступные в литературе данные о роли данного гормонального лечения в ведении больных с миомой матки.

Антагонисты ГнРГ

Агонисты ГнРГ вызывают десенситизацию гипофиза и изменяют его функцию. Подавлению активности предшествует первичная фаза стимуляции, длящаяся 1-2 недели, во время которой ЛГ и ФСГ секретируются в сверхфизиологических количествах. Теоретически это повышение неблагоприятно при лечении эстрогензависимых состояний, таких как миома матки. Антагонисты ГнРГ, в отличие от агонистов, вызывают полную блокаду мембранных рецепторов ГнРГ клеток гипофиза, продуцирующих гонадотропины, без предварительной активации (6,14).

Kettel и соавторы (32) первыми отметили удачный результат лечения антагонистом ГнРГ 7 женщин с клинически выраженной миомой. Препарат вводили подкожно в суточной дозе 50 мкг/кг в течение 3 мес. Средний размер миомы уменьшился на 53+-7% через месяц без дальнейшей редукции. Как и ожидалось, размеры и миомы и матки вернулись к исходным величинам быстро после отмены препарата у тех пациенток, которые не подверглись хирургической операции.

Gonzales-Barcena et al (31) вводили Cetrorelix в дозе 0,8 мг подкожно в сутки в течение 3 мес, 18 женщинам с миомой, которым была показана гистерэктомия. После средней редукции объема на 45% миомэктомия стала возможной у 12 пациенток, 3 произведена гистерэктомия.

Felberbaum et al (19) изучали действие депо-формы Cetrorelix пальмоата, 60 мг, введенного внутримышечно на второй день цикла 20 женщинам с клинически выраженной миомой. Вторую дозу вводили через 3-4 недели. Средний объем уменьшился на 33,5% и восстановился очень быстро. Уже через 2 недели после окончания лечения редукция была 31,3%. 4 пациентки вынуждены были перейти на стандартную терапию агонистами – гозерелином из-за недостаточной супрессии половых желез. Остальным 16 пациенткам была проведена успешная консервативная или радикальная операция.

Единственным гипотетическим преимуществом антагонистов ГнРГ перед их агонистами в лечении миомы матки является исключение фазы активации и более быстрое уменьшение объема матки. Относительно первого преимущества надо учесть тот факт, что при начале терапии агонистами ГнРГ в середине лютеиновой фазы практически полностью исключается эффект первичной активации.

Агонисты ГнРГ вызывают обратимое состояние глубокой гипоэстрогении и аменореи. Их введение совместно с препаратами железа эффективно для коррекции железодефицитной анемии, связанной с меноррагией. Нормализация сывороточного гемоглобина и гематокрита уменьшает необходимость переливания крови и хирургического вмешательства. Длительное лечение одновременно с комбинированной стероидной и нестероидной заместительной терапией облегчает состояние, но может не помочь радикально с высоким хирургическим риском и фиксированными показаниями к гистерэктомии. Роль агонистов ГнРГ перед абдоминальной миомэктомией неясна. В 6 рандомизированных контролируемых исследованиях не было найдено достоверных интраоперационных или постоперационных преимуществ – ни при лапаротомии, ни при лапароскопии (9, 18, 28, 30, 47, 63). Похожие заключения сделаны относительно применения агонистов ГнРГ перед гистерэктомией, за исключением двух положительных последствий, связанных с уменьшением объема матки: возможности проведения поперечного разреза передней брюшной стенки вместо продольного и возможности влагалищного доступа вместо брюшного. Согласно статистике, для проведения одного поперечного разреза вместо продолжного, агонисты ГнРГ надо давать 5 женщинам, а для проведения одной гистерэктомии вагинальным доступом при объеме матки соответствующем 12-18 неделям гестации – 2 женщинам. (49, 51, 54). У женщин с бОльшим объемом матки медикаментозное уменьшение объема вряд ли позволит провести операцию влагалищным доступом (51). На основании выводов 9 рандомизированных контролируемых исследований (2, 5, 29, 30, 37, 47, 49, 51, 54), разница в длительности операции и уменьшение кровопотери статистически недостоверны. Агонисты ГнРГ могут облегчить проведение гистероскопической миомэктомии, особенно при наличии множественных интрамуральных узлов, однако на эту тему доступны только нерандомизированные исследования, и их качество не позволяет рекомендовать систематическое использование агонистов ГнРГ перед гистероскопической резекцией мубмукозной миомы.

Относительно использования антагонистов ГнРГ, изолированно или в комбинации с хирургией, доступно мало данных. Является ли исключение фазы активации практически значимым для женщин с миомой, остается под вопросом. Вероятно более важно отобрать группу пациенток, получающих положительный эффект от временного состояния гипоэстрогении, чтобы именно у них добиваться его полностью, без предшествующей фазы активации.

Механизмы действия агонистов ГнРГ, антагонистов и цитотоксических аналогов рецепторов ГнРГ в гипофизе и опухолях

A.V.Schally, G.Halmos, Z.Rekasi, J.M.Arencibia-Jimenez

ГнРГ – главное связующее звено между корой головного мозга и гипофизом в регуляции функции половых желез и играет ключевую роль в репродукции позвоночных. Кроме того, недавние находки показали, что ГнРГ может влиять как фактор роста в различных опухолях (15, 17, 19, 63, 91). В 1971г наша лаборатория первой осуществила изоляцию, очистку и синтез гипоталамического ГнРГ. Мы также показали, что естественный ГнРГ и синтетический декапептид обладают как ФСГ-, так и ЛГ-стимулирующей активностью. Мы сформулировали концепцию о том, что один гипоталамический гормон регулирует секрецию обоих гонадотропинов гипофизом, сейчас она поддержана множеством экспериментальных и клинических доказательств. Гормон описан нами как ЛГРГ\ФСГ-РГ или просто гонадотропин-рилизинг-гормон (ГнРГ), однако во многих источниках

предпочитается термин ЛГ-РГ, чтобы не путать с гормон роста-рилизинг гормоном.

Изучение уровня рецепторов ГнРГ в гипофизе и экспрессии их мРНК

Влияние кастрации и агонистов ГнРГ

Чувствительность к ГнРГ коррелирует с числом рецепторов к нему. И наоборот, ГнРГ влияет на уровень рецепторов к нему в гипофизе по принципу положительной обратной связи. Было проведено много исследований по поводу влияния разнообразных гормональных стимуляций – стероидами, ГнРГ и его аналогами на количество посттрансляционных рецепторов к ГнРГ. Kaiser et al (46) отмечали, что овариэктомия повышает уровень мРНК рецепторов ГнРГ в гипофизе у мышей. In vitro обработка монослойной культуры клеток гипофиза крыс пульсовым добавлением ГнРГ приводила к значительному повышению уровня мРНК рецепторов ГнРГ, в то время как постоянное присутствие ГнРГ не вызывало изменений. Masons et al (66) оценивали влияние ГнРГ и его аналогов на количество рецепторов ГнРГ и их мРНК в клеточной линии гонадотропинов альфа-Т3-1. Инкубация с ГнРГ или его ранним агонистом, но не с антагонистом, снижало уровень рецепторов ГнРГ по время– и дозозависимому принципу. Снижение уровня мРНК рецепторов ГнРГ также отмечалось после обработки альфа-Т3-1 клеток ГнРГ и агонистами, но снижение уровня мРНК было менее значительным, чем снижение уколичества рецепторов, что позволяет предположить включенность других механизмов, таких как разрушение белка, в снижение количества рецепторов. Kakar et al (49) показали, что добавление 1 мкмоля агониста ГнРГ к клеточной культуре линии гонадотрофов клеток альфа-Т3-1 гипофиза мышей снижает клеточную полиферацию параллельно снижению уровня мРНК рецепторов ГнРГ. In vivo лечение лейпролидом снижало уровень ЛГ и значительно снижало уровень мРНК к ГнРГ в гипофизах овец. Введение пролонгированной формы агониста ГнРГ крысам также снижало уровень мРК к гипофизарным рецепторам ГнРГ в течение как минимум 30 дней (60). Максимальное снижение мРНК происходило через 5 часов после начала лечения. Напротив, кастрация вызывала значительное повышение уровня мРНК ГнРГ (60). Loumaye and Catt добивались повышения и снижения уровня рецепторов ГнРГ после продолжительного (6-9 часов) выдерживания культуры клеток гипофиза с агонистом ГнРГ бусерелином. После обработки субнаномолярными дозами число рецепторов ГнРГ повышалось, высокие концентрации агониста подавляли количество связывающих ГнРГ рецепторов.

Изучение антагонистов ГнРГ in vivo

В раннем исследовании Heber et al показали, что введение потенциального антагониста ГнРГ кастрированным взрослым крысам мужского пола снижает на 90% уровень сывороточного ЛГ и рецепторов ГнРГ в гипофизе на 24 часа. Авторы предположили, что пролонгированное in vivo подавление гипофизарных рецепторов ГнРГ и секреции ЛГ может быть вызвано медленой скоростью отсоединения антагониста от гипофизарных рецепторов (37). В нашем исследовании (8) самцам крыс были имплантированы подкожно капсулы, выделяющие 50 мкг цетрореликса в сутки, в течение 60 дней. Лечение антагонистом снижало сывороточные уровни ЛГ и тестостерона, однако через 90 дней после прекращения лечения уровни эти гормонов вернулись к контрольному. Сразу после прекращения лечения цетрореликсом было обнаружено значительное подавление уровня гипофизарных рецепторов ГнРГ, однако через 90 дней это явление полностью восстановилось. Эти находки показывают, что восстановление уровней гормонов происходит параллельно восстановлению количества рецепторов ГнРГ, до нормальных значений.

В другом исследовании (79) однократная подкожная инъекция 1,25 мг цетрореликса самцам крыс подавляла сывороточный уровень тестостерона и ЛГ и вызывала значительное подавление количества мембранных рецепторов ГнРГ, длящееся в течение 60 дней (таблица 1). Было также отмечено, что введение 0,5 мг\кг антагониста ГнРГ дважды в день крысам в течение 10 дней снижало на 93% количество свободных рецепторов ГнРГ. Лечение с помощью депонированных форм агониста ГнРГ декапептила или антагониста цетрореликса в течение 8 недель вызывало подавление уровня рецепторов ГнРГ (таблица 2). (109). Эти исследования позволили предположить, что антагонисты ГнРГ, такие как цетрореликс, вызывают блокаду гипофизарно-гонадальной оси не только за счет простого занятия рецепторов ГнРГ, но также и за счет подавления их количества. Изучали паттерн изменений количества и аффинности рецепторов ГнРГ в мембранной фракции передней доли гипофиза крыс после однократного введения 100 мкг цетрореликса (33). Для определения, влияет ли введение цетрореликса на концентрацию связывающих участков ГнРГ, мы использовали in vitro метод десатурации рецепторов, основанный на применении хлорида марганца и тиоцианата аммония (33). Через 6 часов после введения цетрореликса процент занятых рецепторов ГнРГ составил только 10% от общего числа рецепторов, позже не было определено занятых рецепторов. Это исследование продемонстрировало, что гипофизарные рецепторы ГнРГ у крыс значительно подавляются не менее чем на 72 часа после введения цетрореликса. Минимальная концентрация рецепторов была обнаружена через 3-6 часов после инъекции цетрореликса, восстановление числа рецепторов начинается через 24 часа (рис. 1). Подавление количества связывающих участков ГнРГ, вызванное цетрореликсом, сопровождалось подавлением сывороточных концентраций ЛГ и тестостерона (рис. 1). Наши результаты продемонстрировали, что антагонист ГнРГ цетрореликс вызывает выраженное подавление кколичества гипофизарных рецепторов ГнРГ и не менее выраженное занятие связывающих участков.

В другом исследовании (78) мы вводили самцам крыс в течение 4 недель ежедневно подкожно инъекции цетрореликса ацетата или агониста ГнРГ в дозе 100 мкг в сутки. Другой группе крыс вводили однократно внутримышечно инъекцию 4,5 мг цетрореликса пальмоата (депо-форма). Внутривенную стимулирующую пробу с ГнРГ проводили через 4 недели лечения. ГнРГ-стимулированная секреция ЛГ через 30 минут была подавлена на 90 и 96%, соответственно, у крыс, получавших цетрореликс ежедневно или депо, и только на 33% у крыс, получавших агонист ГнРГ. Концентрация гипофизарных рецпторов ГнРГ падала на 69% в группе с агонистом и на 77% и 82% в группе с цетрореликсом ежедневным и депо, соответственно. Введение депо-формы цетрореликса приводило к 75-80% подавлению уровня мРНК гипофизарного рецептора ГнРГ (табл. 3) (78). Анализ dot blot показал 83% снижение уровня мРНК рецептора ГнРГ (рис. 2). Эти результаты демонстрируют, что введение антагониста ГнРГ Цетрореликса вызывает значительное снижение уровня рецептора ГнРГ и транскрипции его гена. Другие исследователи тоже продемонстрировали 67% снижение уровня гипофизарной мРНК рецептора ГнРГ у самцов крыс через 8 часов после введения антагониста ГнРГ Антида (5). Лечение антагонистами ГнРГ, так же как и агонистами, приводило к подавлению количества гипофизарных рецепторов ГнРГ, вопреки противоположным точкам зрения (29).

Клинические находки

Большинство клинических данных показывает, что после введения агонистов ГнРГ происходит снижение количества рецепторов гипофиза (12, 20. 90, 91, 96). Некоторые клинические результаты позволяют предположить, что антагонисты ГнРГ тоже могут приводить к такому эффекту. Behre et al (6) вводили мужчинам-добровольцам 10 мг цетрореликса ежедневно в течение 5 дней, а затем по 1-2 мг центрореликса один или два раза в день в теение 3 недель. Ежедневное введение 10 мг цетрореликса эффективно снижало сывороточные уровни ЛГ, ФСГ и тестостерона, это снижение держалось на протяжении поддерживающей терапии во всех группах. Обнаружилось, что на второй и третьей неделе уровни гормонов были ниже, чем в самом начале. Факт того, что низкие дозы антагонистов ГнРГ, неэффекитвные в течение ервой недели, затем в течение долговременного приема давляют гонадотропную активность, позволяет предположить, что антагонисты ГнРГ не только конкурентно связываются с рецепторами, но и подавляют их количество. Weinbauer et al вводили взрослым самцам обезьян высокие дозы (1400-1600 мкг/кг) антагониста ГнРГ в течение 8 недель. Тест со стимуляцией 500 мкг ГнРГ на 3 неделе вызвал повышение уровня ЛГ, а на 8 неделе был неэффективен (116). Эти исследования поддерживают нашу концепцию о том, что длительное введение антагонистов ГнРГ оказывает двойной эффект: конкурентное связывание с рецепторами ГнРГ и подавление их количества.

Исследования in vitro влияния антагонистов ГнРГ на гипофизарные рецепторы ГнРГ

Сведения о механизме действия антагонистов ГнРГ на рецепторы противоречивы. В одних исследованиях отрицается продолжительное подавление количества связывающих ГнРГ рецепторов, в других подтверждается, в третьих – подтверждается, но подчеркивается механизм – не за счет уменьшения количества рецепторов, а за счет медленного отсоединения лиганда-антагониста.

В недавних исследованиях было показано отсутствие изменения уровня мРНК рецептора ГнРГ на фоне пульсирующего режима введения цетрореликса или продолжительного в течение 6 часов – и увеличения уровня мРНК на фоне продолжительного введения цетрореликса в течение 24 часов. Это свидетельствует о конкурентном блокировании антагонистом ГнРГ его рецепторов и компенсаторном, по принципу обратной связи, повышения экспресси гена рецептора ГнРГ. Продолжительное введение цетрореликса одновременно с пульсирующим введением агониста ГнРГ приводило к 50% снижению экспрессии гена рецептора ГнРГ (табл. 4). Ни агонист, ни антагонист не оказывали такого эффекта на уровень рецептора, когда вводились изолированно.

Влияние цитотоксических аналогов ГнРГ на гипофиз

Экспериментальные исследования показали, что цитотоксические аналоги ГнРГ блокируют рост человеческих тканей злокачественных опухолей простаты, молочной железы и яичника, пересаженных мышам. Эти препараты могут быть полезными для клинической практики. Повреждение этими агентами клеток гипофиза, секретирующих ЛГ, ФСГ, ТТГ, АКТГ и ГР, могут не быть опасными для пациентов с раком, поскольку при некоторых злокачественных опухолях производится гипофизэктомия (96). Наши исследования показали, что цитотоксические аналоги ГнРГ, такие как AN-207, оказывают избирательное и временное действие на клетки, продуцирующие ЛГ, но не на другие клетки, а препарат AN-201 неселективно повреждает клетки, продуцирующие ЛГ, ГР и ТТГ (56). Возможные повреждения клеток, секретирующих ГР и ТТГ, можно скомпенсировать заместительной терапией (56, 103, 104). Цитотоксический аналог ГнРГ AN-207 значительно снижает уровень мРНК рецептора ГнРГ в гипофизах овариэктомированных крыс через 5 часов после введения, но уже через неделю после лечения экспрессия гена рецептора ГнРГ уже не отличается от контроля (85).

Рецепторы ГнРГ в опухолевых тканях

Кроме гипофиза, агонисты и антагонисты ГнРГ могут показывать прямое влияние на опухолевые клетки (91). Специфические мембранные рецепторы ГнРГ были обнаружены в тканях многих злокачественных опухолей человека и животных (20, 96, 112). Высокоаффинные связывающие участки для ГнРг и экспрессия мРНК рецептора гнРГ были зафиксированы в образцах человеческого рака простаты (30, 80). Некоторые исследователи отметили присутствие рецепторов гнРГ в клеточных линиях человеческого рака молочной железы (16, 69, 119). Мы обнаружили высокоаффинные связывающие участки для ГнРГ в более половины образцов человеческого рака молочной железы (22). Также рецепторы ГнРГ были обнаружены в образцах человеческого рака яичников и в клеточной линии рака яичников (19, 20, 39, 70, 110). Присутствие высокоаффинных мембранных рецепторов ГнРГ зафиксировано в около 80% образцов человеческой карциномы эндометрия (19-21). Рецепторы ГнРГ в ткани опухолей и гипофиза сходны (48). Экспрессия гена рецептора ГнРГ в человеческих опухолях молочной железы, эндометрия, яичника и соответствующих клеточных линиях была продемонстрирована с помощью ПЦР с обратной транскрипцией (19, 31, 35, 39, 48).

Прямое влияние агонистов и антагонистов ГнРГ на опухоли

Аналоги ГнРГ оказывают прямое влияние на злокачественные опухоли молочной железы, простаты, яичников и эндометрия посредством взаимодействия со специфическими рецепторами ГнРГ на опухолевых клетках (15, 17, 19, 21, 61, 80, 91, 96, 97, 112). Наблюдения о торможении роста культуры опухолевых клеток под действием аналогов ГнРГ подтверждают эту концепцию. Документировано блокирование размножения клеточных линий рака простаты, молочной железы, яичников и эндометрия под влиянием агонистов и антагонистов ГнРГ (16, 35, 61, 69, 91, 107). Эти результаты предполагают регуляторную роль ГнРГ-подобных пептидов в опухолевом росте. Обнаружение синтеза ГнРГ-подобных пептидов или экспрессии мРНК ГнРГ в клеточных линиях человеческого рака простаты, молочной железы, эндометрия и яичников позволяет предположить, что в регуляции роста этих опухолей включен местно синтезирующийся ГнРГ, а также специфические рецепторы к нему (19, 35, 40, 62, 91, 15, 17, 18). Dondi (15) and Emons (17) et al предположили, что такая продукция ГнРГ опухолевыми клетками может оказывать блокирующее действие, однако пролиферация in vitro различных опухолевых клеток подавляется антагонистами ГнРГ по дозозависимому принципу, а блокирующий эффект агонистов может объясняться снижением количества рецепторов. Наши недавние исследования на клеточной линии ES-2 рака яичников показали, что местно продуцируемый ГнРГ может оказывать стимулирующий эффект (2).

Влияние аналогов ГнРГ на опухолевую пролиферацию и рецепторы ГнРГ в различных опухолях

Рак молочной железы

Различные исследования на животных моделях рака молочной железы продемонстрировали снижение количество рецепторов ГнРГ в опухоли параллельно с торможением опухолевого роста. Szende et al (113) показали, что цетрореликс (25 мкг\сут) вызывает значительное подавление уровня рецепторов ГнРГ в эстроген-зависимой опухоли у мышей, причем через 3 недели наблюдалось более значительное подавление роста, чем при такой же дозе введенного антагониста ГнРГ. Оба аналога так же подавляли уровень рецепторов ЭФР. У крыс с карциномой молочной железы цетрореликс также вызывал регрессию опухоли и уменьшал массу матки и яичников, предположительно за счет уменьшения количества гипофизарных рецепторов ГнРГ (82). При эстроген-независимом раке молочной железы цетрореликс и агонист ГнРГ тормозил опухолевый рост и подавлял количество рецепторов ГнРГ, а также рецепторов ЭФР и ИПФР-1 в опухоли (114). У мышей с MCF-7MIII человеческим раком молочной железы цетрореликс в дозе 30 мкг в сутки и агонист ГнРГ в дозе 25 мкг в сутки полностью останавливали рост опухоли на период 6 недель и снижали количество рецепторов ГнРГ в опухоли (119). Также было показано прямое антипролиферативное действие агонистов и антагонистов ГнРГ на клеточные линии человеческого рака молочной железы in vitro (16, 20, 69, 96, 107). Используя кДНК человеческого гипофизарного рецептора ГнРГ, Kakar et al (48) продемонстрировали экспрессию гена рецептора ГнРГ в клеточной линии человеческого рака молочной железы.

Цитотоксические аналоги ГнРГ с высокой аффинностью связываются с клетками человеческого рака молочной железы (31) и значительно снижают уровень рецепторов ГнРГ в опухолях после введения in vivo (45). У самок мышей с эстроген-независимым мышиным раком молочной железы цитотоксические аналоги AN-207 и AN-152 вызывают подавление на 89% и 93%, соответственно, роста опухоли (115). Специфические высокоаффинные рецепторы ГнРГ были обнаружены в образцах опухоли мышей из контрольной группы (без лечения) и не обнаружились в основной группе, через 15-17 дней введения препарата. В других исследованиях при введении цитотоксического аналога AN-207 мышам с человеческим раком молочной железы не было обнаружено рецепторов ГнРГ в основной группе, и были обнаружены они и их мРНК в значительном количестве в контрольной группе (44). Когда мышам с негормональнозависимым раком молочной железы вводили внутривенно однократную дозу 250 нмоль\кг цитотоксического аналога AN-207, рост опухоли значительно подавлялся через 3 недели (45). Через 3 недели после введения присутствие мРНК рецептора ГнРГ было зафиксировано с помощью ПЦР с обратной транскрипцией во всех группах, а радиорецепторный анализ продемонстрировал наличие высокоаффинных связывающих участков для ГнРГ на мембранах опухолевых клеток в контрольной группе и их отсутствие в основной (табл. 5). Через 60 дней после введения AN-207 высокоаффинные связывающие участки ГнРГ были снова обнаружены (45). Наши результаты показали, что высокоаффинные рецепторы ГнРГ возникают в ткани опухоли снова через какое-то время, что требует повторных введений цитотоксических аналогов ГнРГ с лечебной целью. В прошлых исследованиях мы связывали AN-152, цитотоксический аналог ГнРГ, содержащий доксорубицин, с двухфотонным флюорофором (С625) для изучения клеточного пути вещества в опухоли (117). Используя двухфотонный лазерный сканирующий микроскоп, можно было наблюдать напрямую взаимодействие AN-152 с ГнРГ-рецепторами клеток рака молочной железы и его рецептор-опосредованное вхождение в цитоплазму и ядро (117).

Рак эндометрия

Высокоаффинные рецепторы ГнРГ присутствуют в 80% в мембранах клеток человеческого рака эндометрия и клеточных раковых линий (20, 21, 111). Биоактивный и иммунореактивный ГнРГ и экспрессия мРНК ГнРГ были обнаружены в клеточных линиях рака эндометрия (40). Emons et al (21) отметили, что антагонист ГнРГ цетрореликс и агонист ГнРГ блокируют пролиферацию клеток линий HEC-1A и Ishikawa in vitro, но другой агонист – бусерелин – не оказывал эффекта на клетки рака эндометрия. Влияние аналогов ГнРГ на рецепторы ГнРГ клеток рака эндометрия пока не описано.

Эпителиальный рак яичников

Специфические рецепторы ГнРГ были обнаружены в 78% образцов человеской карциномы яичников (20, 110) и в клеточных линиях человеческого рака яичников OV-1063, EFO-21, EFO-27 (18, 120). Эти рецепторы могут опосредовать прямой эффект аналогов ГнРГ на рост опухолевых клеток in vitro и in vivo (20, 96). Агонист ГнРГ может уменьшать пролиферацию EFO-21 и EFO-27 in vitro (18). Исследования in vitro также показали, что цетрореликс связывается с рецепторами ГнРГ в линиях OV-1063 и EFO-21 и может блокировать их пролиферацию (рис. 3). Экспрессия мРНК ГнРГ и рецептора ГнРГ в клеточных линиях свидетельствует о возможном вовлечении местного синтеза ГнРГ в регцляцию пролиферации рака яичников (19). Наша недавняя работа показала, что клетки линии ES-2 человеческого рака яичников секретируют ГнРГ, и их рост может блокироваться цетрореликсом (2), однако низкие дозы агониста ГнРГ – 10 нг\мл – могут стимулировать рост клеток через 48 часов (рис. 4). Возможно, роль аутокринного ГнРГ может быть стимулирующей, а не блокирующей, что подтверждается также тем, что добавление антител к ГнРГ в разведении 1:10000 – 1:50000 блокирует пролиферацию ES-2 клеток (рис.5) (2). Блокирование клеточной пролиферации было время– и дозозависимым. Это блокирование может объясняться тем, что продукция ГнРГ клетками ES-2 проявляется как стимулирующий ростовой фактор. Исследования in vivo показали, что цетрореликс блокирует рост человеческих клеток эпителиального рака яичников OV-1063 и ES-2, имплантированных мышам, сильнее, чем агонист ГнРГ (рис. 6). Цетрореликс останавливает рост опухоли и снижает количество ИПФР-1, ЭФР–рецепторов и мРНК к ним в опухоли (108, 120). Влияние цетрореликса на рецепторы ИПФР-1 и ЭФР может быть связано с блокированием роста опухоли.

Наше недавнее исследование продемонстрировало транслокацию рецепторов ГнРГ в ядро клеток человеческого эпителиального рака яичников линии OV-1063 после лечения цетрореликсом, количество рецепторов ГнРГ на мембране клеток к 14 дню значительно снизилось, а в ядрах – повысилось (Рис. 7) (32). Агонист ГнРГ тоже оказывал подобное действие, но менее выраженное, чем цетрореликс. Наши результаты показали, что подавление концентрации рецепторов ГнРГ в мембране клеток и их повышение в ядрах после терапии антагонистами или агонистами ГнРГ может быть связано с интернализацией и транслокацией рецепторов.

Оценивалось также влияние цитотоксических аналогов ГнРГ на рост рака яичников и на рецепторы ГнРГ (70, 71). В первом исследовании мы показали, что однократное введение цитотоксического аналога AN-152 в дозе 20,6 мкмоль\кг значительно блокирует рост ГнРГ-рецептор-позитивных опухолей яичника OV-1063 у мышей на 4 недели, как минимум (70). Специфические связывающие участки для ГнРГ были обнаружены в OV-1063 опухолях у контрольных животных, но в группе получавших AN-152 рецепторы не определялись. AN-152 не блокировал рост ГнРГ-рецептор-негативных человеческих карцином яичника UCI-107, что подтверждает необходимость присутствия рецепторов ГнРГ для целенаправленной цитотоксической терапии (70). В другом исследовании мы продемонстрировали, что рост OV-1063-рака яичника может быть подавлен как минимум на 3-4 недели введением 150-250 нмоль\кг цитотоксического аналога ГнРГ AN-207 (71). Специфические связывающие участки для ГнРГ были обнаружены в опухолях контрольных животных, но не в основной, получавшей лечение. Лечение цитотоксическим аналогом ГнРГ AN-207 также вызывало значительное снижение экспрессии мРНК ГнРГ-рецепторов. Направленная химиотерапия, основанная на таких препаратах как AN-207 и AN-152, может улучшать качество ведения больных с раком яичника.

Агонисты ГнРГ имеют важное клиническое применение в гинекологии и онкологии. Потенциальные антагонисты ГнРГ, такие как цетрореликс, также доступны для клинического использования. Кроме того, разработаны цитотоксические аналоги ГнРГ, взаимодействующие с ГнРГ-рецепторами опухолей. Действие ГнРГ и его аналогов опосредуется через высокоаффинные рецепторы ГнРГ, обнаруженные в гонадотрофах гипофиза и многих опухолях. Механизм действия аналогов ГнРГ показан на рис. 8. Длительная стимуляция гипофиза агонистами ГнРГ блокирует гипофизарно-яичниковую ось, подавляя количество рецепторов ГнРГ в гипофизе. Это наблюдение лежит в основе клинического применения агонистов ГнРГ в гинекологии и онкологии. Введение агонистов ГнРГ мышам и овцам также вызывает снижение уровней мРНК гипофизарных рецепторов ГнРГ. В культуре клеток гипофиза высокие дозы агонистов могут подавлять количество рецепторов ГнРГ и снижать уровень рецепторной мРНК. Антагонисты ГнРГ вызывают конкурентную блокаду рецепторов ГнРГ и немедленное блокирование высвобождения гонадотропинов и половых гормонов, что укорачивает время наступления терапевтического эффекта по сравнению с агонистами. Антагонисты ГнРГ, такие как цетрореликс, уже применяются в онкологии и гинекологии и демонстрируют ряд предимуществ перед агонистами. Наши исследования показали, что введение цетрореликса крысам вызывает значительное подавление количества гипофизарных мембранных рецепторов ГнРГ, причем не только путем конкурентного блокирования, но и путем снижения их синтеза, что подтверждается снижением уровня рецепторной мРНК in vivo и in vitro. Некоторые клинические результаты подтверждают, что антагонисты ГнРГ могут подавлять функцию гипофиза, это необходимо учитывать при планировании лечения. Прямой блокирующий эффект высоких доз агонистов и антагонистов ГнРГ на рак предстательной, молочной железы, яичников и эндометрия был продемонстрирован in vitro. Присутствие высокоаффинных участков связывания для ГнРГ и экспрессия мРНК ГнРГ-рецепторов также зафиксирована в клетках этих опухолей. Антагонист ГнРГ цетрореликс блокирует рост человеческих опухолевых линий, пересаженных мышам, лучше, чем агонист. В опытах in vitro с агонистом и антагонистом ГнРГ произошло снижение уровня мРНК рецепторов ГнРГ, ЭФР и ИПФР-1 в этих опухолях, что может иметь клиническое значение. Снижение уровня мРНК к ИПФР-2 в некоторых опухолях под действием цетрореликса тоже может иметь отношение к подавлению роста опухоли. Лечение мышей с человеческой опухолью OV-1063 антагонистом ГнРГ цетрореликсом и агонистом вызывало снижение количества рецепторов ГнРГ на мембранах клеток опухоли, сопровождающееся повышением количества этих же рецепторов в ядрах клеток, что может объясняться интернализацией и транслокацией рецепторов. Рост раков предстательной железы, молочной и яичников, экспрессирующих рецепторы ГнРГ, резко подавляется у экспериментальных животных прямыми цитотоксическими аналогами ГнРГ, такими как AN-207. Уровень мРНК рецепторов ГнРГ и самих рецепторов в опухоли резко снижается после курса лечения, однако в дальнейшем восстанавливается, что требует повторных курсов введения цитотоксических аналогов.

Влияние агонистов и антагонистов ГнРГ, а также цитотоксических аналогов ГнРГ на гипофиз, рак предстательной, молочной железы, яичников и эндометрия. Некоторые механизмы действия аналогов все еще предположительны. Многие механизмы в гипофизе и опухолях кажутся одинаковыми. Однако классический механизм сигнальной трансдукции (11, 112) в опухолях несколько отличается от такового в гипофизе (17, 19). Цитотоксические аналоги ГнРГ вызывают повреждение опухолевых клеток и т.о. разрушающее действие на рецепторы.

См. также другие переводы, научные статьи, обзоры, диссертации и полезные ссылки в разделе "Врачам"