Статья журнала

DOI: 10.47026/2413-4864-2023-1-147-159
Полный текст статьи

УДК: 612.751.3:591.044
ББК: Е60*669.311-64

Тимофеева Н.Ю., Бубнова Н.В., Самакина Е.С., Стоменская И.С., Кострова О.Ю., Стручко Г.Ю., Котёлкина А.А.

Роль тучных клеток в канцерогенезе (обзор литературы)

Ключевые слова: тучные клетки, канцерогенез, рак, триптаза, индекс дегрануляции, биогенные амины

Тучные клетки являются важным звеном иммунной системы. Они участвуют во многих патологических процессах, таких как стресс, воспаление, аутоиммунные процессы и канцерогенез.

Цель – обобщение данных о роли тучных клеток в канцерогенезе.

Материалы и методы. Обзор доступных источников литературы, опубликованных в Elibrary и PubMed.

Результаты. Рост опухоли в организме сопровождается нарушением функции иммунной системы и реакцией со стороны тучных клеток. Тучные клетки способны стимулировать рост опухоли благодаря секреции протеаз, ангиогенных и ростовых факторов и в то же время обладают туморсупрессорным эффектом. Реакция тучноклеточной популяции зависит от типа ткани, из которой развивается опухоль, скорости и стадии процесса, локализации тучных клеток и совокупности про- и противоопухолевых факторов. При развитии и росте опухоли происходит тотальная дегрануляция тучных клеток. Кроме того, тучные клетки нормальной и опухолевой ткани отличаются по структуре. В данной статье представлена информация о роли тучных клеток в канцерогенезе.

Выводы. Таким образом, тучные клетки, с одной стороны, влияют положительно на рост опухоли за счет синтеза протеаз, ростовых и ангиогенных факторов, с другой стороны, действуют как ингибиторы злокачественного роста. Реакция тучных клеток напрямую зависит от ткани, в которой развивается опухоль, от ее типа и степени злокачественности, стадии патологического процесса, локализации тучных клеток и степени их активации, а также от суммарного баланса про- и противоопухолевых эффектов.

Литература

  1. Арташян О.С., Юшков Б.Г., Храмцова Ю.С. Морфологические аспекты участия тучных клеток в формировании общего адаптационного синдрома // Таврический медико-биологический вестник. Т. 15(3-1). С. 22–25.
  2. Быков B.Л. Развитие и гетерогенность тучных клеток // Морфология. Т. 117. С. 86–92.
  3. Быков B.Л. Секреторные механизмы и секреторные продукты тучных клеток // Морфология. Т. 115. С. 64–72.
  4. Гервальд В.Я., Черданцева Т.М., Бобров И.П., Авдалян А.М. Клинико-морфологические сопоставления и прогностическое значение исследования морфофункциональной активности тучных клеток перитуморозной зоны рака почки // Сибирский онкологический журнал. Прил. № 1. С. 33–34.
  5. Голофеевский В.Ю., Щербак С.Г. Сочетанная окраска гистологических срезов основным коричневым и прочным зеленым // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. № 4. С. 101–102.
  6. Гордон Б.М. Цитобиоаминная система тимуса и адаптация. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2000. 237 с.
  7. Гордон Д.С. Тинкториальные параллели тучных клеток // Макро-микроструктура тканей в норме, патологии и эксперименте: межвуз. сб. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 1981. С. 97–101.
  8. Гордон Д.С. Тучные клетки в эксперименте. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 1980. 120 с.
  9. Гордон Д.С., Сергеева В.Е., Зеленова И.Г. Нейромедиаторы лимфоидных органов. Л.: Наука; Ленингр. отд-ние, 1982. 129 с.
  10. Дзодзикова М.Э. Морфологические изменения в системе тучных клеток у крыс в процессе развития рака молочной железы в эксперименте // Вестник РУДН. T. 3(27). С. 95–96.
  11. Зибиров Р.Ф., Мозеров С.А. Характеристика клеточного микроокружения опухоли // Онкология. Журнал им. П. А. Герцена. Т. 7(2). С. 67–72.
  12. Интратуморальные тучные клетки при почечно-клеточном раке: клинико-морфологические сопоставления / И.П. Бобров, Т.М. Черданцева, Н.Г. Крючкова и др. // Бюллетень медицинской науки. Т.10(2). С. 32-36.
  13. К вопросу о характеристике тучноклеточной популяции при перераспределении гистамина в лимфоидных органах лабораторных животных / В.С. Гордова, О.А. Шатских, Т.Л. Смирнова и др. // Аллергология и иммунология. Т. 14(3). С. 191.
  14. Клеточный состав тимуса крыс при сочетанном воздействии канцерогена и стресса / А.А. Котелкина, О.Ю. Кострова, Л.М. Меркулова и др. // Журнал анатомии и гистопатологии. Т. 8(2). С. 47–54.
  15. Кондашевская М.В. Тучные клетки и гепарин – ключевые звенья в адаптивных и патологических процессах // Вестник РАМН. № 6. С. 49–54.
  16. Кострова О.Ю. Акцидентальная инволюция тимуса крыс на фоне развития аденокарциномы толстой кишки, вызванной введением канцерогена в различной дозировке // Фундаментальные исследования. № 3. С. 321–324.
  17. Котёлкина А.А., Меркулова Л.М., Кострова О.Ю. Реакция тучных клеток тимуса на канцерогенез, водноиммобилизационный стресс и сочетанное действие факторов // Строение организма человека и животных в норме, патологии и эксперименте: сб. науч. работ, посвящ. 85-летию со дня рождения проф. А.С. Леонтюка. Минск: БГМУ, 2017. С. 300–304.
  18. Мнихович М.В. Морфология популяций тучных клеток в строме молочной железы при фиброзно-кистозной болезни и раке молочной железы // Материалы ежегодной научной конференции, посвященной 70-летию основания Рязанского гос. мед. ун-та имени академика И.П. Павлова / Рязанский гос. мед. ун-т им. академика И.П. Павлова. Рязань, 2013. С. 98–101.
  19. Мнихович М.В., Вернигородский С.В., Гаврилюк А.А., Мигляс В.Г. Морфологическая оценка изменений тучноклеточных популяций в строме молочной железы при фибрознокистозной болезни и раке // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2014. № 1. С. 26–36.
  20. Модификация гистохимического метода выявления ядрышковых организаторов на гистогических срезах / И.П. Бобров, А.М. Авдалян, В.В. Климачев и др. // Архив патологии. 2010. № 3. С. 35–37.
  21. Морфологическое и иммуногистохимическое исследование тимуса в норме и после применения полиоксидония (обзор литературы) / Г.Ю. Стручко, Л.М. Меркулова, О.Ю. Кострова и др.// Вестник Чувашского университета. № 3. С. 525–531.
  22. Морфофункциональные изменения надпочечников крыс на фоне развития рака молочной железы / О.Ю. Кострова, И.С. Стоменская, Л.М. Меркулова и др. // Вестник новых медицинских технологий. № 4. С. 242–248.
  23. Омельяненко Н.П., Ковалев А.В., Сморчков М.М., Мишина Е.С. Структура собственного вещества роговицы глаза человека // Морфология. Т. 151(3). С. 93.
  24. Тучные клетки при раке почки: клинико-морфологические параллели / Т.М. Черданцева, И.П. Бобров, В.В. Климачев и др. // Медицина в Кузбассе. Т.10(2). С. 48–51.
  25. Тучные клетки при колоректальном раке: возможный прогностический маркер? / А.А. Филин, Е.Е. Чупандина, Д.Ю. Бугримов и др. // Постгеномные технологии: от теории к практике: сб. тр. V Междунар. науч. конф. Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. мед. ун-та, 2019. С. 105–107.
  26. Цибулькина В.Н., Цибулькин Н.А. Тучная клетка как полифункциональный элемент // Аллергология и иммунология в педиатрии. Т. 2. С. 4–11.
  27. Швалев В.Н. Развитие морфоклинических представлений о нейротканевых связях: роль тучных клеток в нервной трофике // Казанский медицинский журнал. Т. 91(5). С. 687–689.
  28. Ялалетдинова Л.Р., Гордова В.С., Ястребова С.А., Сергеева В.Е. Нейроиммуномодулирующие свойства хорионического гонадотропина. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2016. 147 с.
  29. Ammendola M., Sacco R., Sammarco G. et al. Mast Cells Positive to Tryptase and c-Kit Receptor Expressing Cells Correlates with Angiogenesis in Gastric Cancer Patients Surgically Treated. Gastroenterol Res Pract. 2013, vol. 2013, 703163.
  30. Aoki M., Pawankar R., Niimi Y. Mast cells in basal cell carcinoma express VEGF, IL-8 and RANTES. Int Arch Allergy Immunol, 2003, vol. 130, pp. 216–223.
  31. Beer T., Ng L., Murray K. Mast Cells Have Prognostic Value in Merkel Cell Carcinoma. Am J Dermatopathol, 2008, vol. 30, pp. 27–30.
  32. Blair R.J., Meng H., Marchese M.J. et al. Human mast cells stimulate vascular tube formation. Tryptase is a novel, potent angiogenic factor. Clin. Investig, 1997, vol. 99, pp. 2691–2700.
  33. Brown M.A., Hatfield J.K. Mast cells are important modifiers of autoimmune disease: with so much evidence, why is there still controversy? Immun, 2012, vol. 3, p.147.
  34. Cai S.W., Yang S.Z., Gao J. et al. Prognostic significance of mast cell count following curative resection for pancreatic ductal adenocarcinoma. Surgery, 2011, vol. 149(4), pp. 576–584.
  35. Carlini M.J., Dalurzo M.C., Lastiri J.M. et al. Mast cell phenotypes and microvessels in non-small cell lung cancer and its prognostic significance. Hum Pathol, 2010, vol. 41(5), pp. 697–705.
  36. Chen J., Hu X.Y. Inhibition of histamine receptor H3R suppresses prostate cancer growth, invasion and increases apoptosis via the AR pathway. Lett, 2018, vol. 16, pp. 4921–4928.
  37. Claudatus J.J., d’Ovidio R., Lospalluti M. Skin tumors and reactive cellular infiltrate: further studies. Acta Derm Venereol, 1986, vol. 66, pp. 29–34.
  38. Cohen M., Rogers G. The significance of mast cells in basal cell carcinoma. J Am Acad Dermatol, 1995, vol. 33, pp. 514–517.
  39. Conti P. Role of mast cells in tumor growth. Ann Clin Lab Sci, 2007, vol. 37(4), pp. 315–322.
  40. Conti P., Caraffa A., Tete G. et al. Mast cells activated by SARS-CoV-2 release histamine which increases IL-1 levels causing cytokine storm and inflammatory reaction in COVID-19. Biol. Regul. Homeost. Agents, 2020, vol. 34, pp. 1629–1632.
  41. Da Silva E., Jamur M., Oliver C. Mast cell function: a new vision of an old cell. Histochem. Cytochem, 2014, vol. 62, pp. 698–738.
  42. Dabiri S., Huntsman D., Makretsov N. The presence of stromal mast cells identifies a subset of invasive breast cancers with a favorable prognosis. Mod Pathol, 2004, vol.17, pp. 690–695.
  43. Englund A., Molin D., Enblad G. et al. The role of tumour-infiltrating eosinophils, mast cells and macrophages in Classical and Nodular Lymphocyte Predominant Hodgkin Lymphoma in children. Eur J Haematol, 2016, vol. 97(5), pp. 430–438.
  44. Erkilic S., Erbagci Z. The significance of mast cells associated with basal cell carcinoma. JDermatol, 2001, vol. 28, pp. 312–315.
  45. Faustino-Rocha A., Gama A., Neuparth M. et al. Mast Cells in Mammary Carcinogenesis: Host or Tumor Supporters. Anticancer Res, 2017, vol. 37(3), pp. 1013–1021.
  46. Fleischmann A., Schlomm T., Köllermann J. et al. Immunological microenvironment in prostate cancer: high mast cell densities are associated with favorable tumor characteristics and good prognosis. Prostate, 2009, vol. 69(9), pp. 976–81.
  47. Franco G., Guarnotta C., Frossi B. et al. Bone marrow stroma CD40 expression correlates with inflammatory mast cell infiltration and disease progression in splenic marginal zone lymphoma. Blood, 2014, vol. 123(12), pp. 1836–1849.
  48. Galinsky D., Nechushtan H. Mast cells and cancer-No longer just basic science. Crit Rev Oncol Hematol, 2008, vol. 68, no. 2, pp. 115–130.
  49. Guldur M.E., Kocarslan S., Ozardali H.I. et al. The relationship of mast cells and angiogenesis with prognosis in renal cell carcinoma. Pak. Med. Assoc, 2014, vol. 64(3), pp. 300–303.
  50. Hart P., Townley S., Grimbaldeston M. Mast cells, neuropeptides, histamine, and prostaglandins in UVinduced systemic immunosuppression. Methods, 2002, vol. 28, pp. 79–89.
  51. Humphreys T., Monteiro M., Murphy G. Mast cells and dendritic cells in basal cell carcinoma stroma. Dermatol Surg, 2000, vol. 26, pp. 200–204.
  52. Jimenez M., Cervantes-Garcia D., Cordova-Davalos L.E. et al. Responses of vast cells to pathogens: beneficial and detrimental roles. Fronties in immunology, 2021, vol. 12, pp. 1–31. DOI: 10.3389/fimmu.2021.685865.
  53. Johanson A., Rudolfsson S., Hammarsten P. et al. Mast cell are novel independent prognostic markers cancer and represent a target therapy. J. Pathol, 2010, vol. 177(2), pp. 1031–1041.
  54. Kalkusova K., Smite S., Darras E. et al. Mast cells and dendritic cells as cellular immune checkpoints in immunotherapy of solid tumors. J. Mol. Sci., 2022, vol. 23(19), 11080. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms231911080.
  55. Lichterman J.N., Reddy S.M. Mast cells: a new frontier for cancer immunotherapy. Cells, 2021, vol. 10, pp.1–17. DOI: https://doi.org/10.3390/cells10061270.
  56. Litmanovich A., Khazim K., Cohen I. The Role of Interleukin-1 in the Pathogenesis of Cancer and its Potential as a Therapeutic Target in Clinical Practice. Ther., 2018, vol. 6, pp. 109–127.
  57. Ma Y., Hwang R.F., Logsdon C.D., Ullrich S.E. Dynamic mast cell-stromal cell interactions promote growth of pancreatic cancer. Cancer Res., 2013, vol. 73(13), pp. 3927–3937.
  58. Marech I., Ammendola M., Sacco R. et al. Serum tryptase, mast cells positive to tryptase and microvascular density evaluation in early breast cancer patients: Possible translational significance. BMC Cancer, 2014, vol. 14, p. 534.
  59. Martinel Lamas D.J., Nicoud M.B., Sterle H.A. et al. Histamine: A potential cytoprotective agent to improve cancer therapy? Cell Death Dis., 2015, vol. 6, e2029.
  60. Melillo R.M., Guarino V., Avilla E. et al. Mast cells have a protumorigenic role in human thyroid cancer. Oncogene, 2010, vol. 29(47), pp. 6203–6215.
  61. Mendez-Enriquez E., Hallgren J. Mast cells and their progenitors in allergic asthma. Frontiers in immunology, 2019, vol. 10, p. 821. DOI: 10.3389/fimmu.2019.00821.
  62. Mohseni M.G., Mohammadi A., Heshmat A.S. et al. The lack of correlation between mast cells and microvessel density with pathologic feature of renal cell carcinoma. Urol. Nephrol, 2010, vol. 42(1), pp. 109–112.
  63. Mukai K., Tsai M., Saito H. et al. Mast cells as sources of cytokines, chemokines and growth factors. Immunol Rev., 2018, vol. 282(1), pp. 121–150. DOI:10.1111/imr.12634.
  64. Pal s., Nath S., Meininger C.J., Gashev A.A. Emerging roles of mast cells in the regulation of lymphatic immune-physiology. Frontiers in immunology, 2020, vol. 11, p. 1234. DOI: 10.3389/fimmu.2020.01234.
  65. Pittoni P., Colombo M.P. The dark side of mast cell-targeted therapy in prostate cancer. Cancer Res, 2012, vol. 72(4), pp. 831–835.
  66. Portales-Cervantes L., Dawod B., Marshall J.S. Mast cells and natural killer cells-a potentially critical interaction. Viruses, 2019, vol. 11, p. 514. DOI: 10.3390/v11060514.
  67. Rao Q., Chen Y., Yeh C.R. et al. Recruited mast cells in the tumor microenvironment enhance bladder cancer metastasis via modulation of ERβ/CCL2/ CCR2 EMT/MMP9 signals. Oncotarget, 2016, vol. 7(7), pp. 7842–7855.
  68. Reddy S.M., Reuben A., Barua S. et al. Poor Response to Neoadjuvant Chemotherapy Correlates with Mast Cell Infiltration in Inflammatory Breast Cancer. Cancer Immunol. Res., 2019, vol. 7, pp. 1025–1035.
  69. Ribatti D., Ennas M., Vacca A. Tumor vascularity and tryptase positive mast cells correlate with a poor prognosis in melanoma. Eur J Clin Invest, 2003, vol. 33, pp. 420–425.
  70. Rönnberg E., Melo F.R., Pejler G. Mast cell proteoglycans. Cytochem, 2012, vol. 60, no. 12, pp. 950–962.
  71. Shikotra A., Ohri C.M., Green R.H. et al. Mast cell phenotype, TNFα expression and degranulation status in nonsmall cell lung cancer. Sci Rep., 2016, vol. 6(1), p. 38352.
  72. Siiskonen H., Poukka M., Bykachev A. et al. Low numbers of tryptase+ and chymase+ mast cells associated with reduced survival and advanced tumor stage in melanoma. Melanoma Res., 2015, vol. 25(6), pp. 479–485.
  73. Somasundaram R., Connelly T., Choi R. et al. Tumor-infiltrating mast cells are associated with resistance to anti-PD-1 therapy. Commun., 2021, vol. 12, p. 346.
  74. Stone K.D., Prussin C., Metcalfe D.D. IgE, Mast Cells, Basophils, and Eosinophils. Allergy Clin. Immunol., 2010, vol. 125, pp. 73–80.
  75. Strauss-Albee D., Horowitz A., Parham P. Coordinated regulation of NK receptor expression in the maturing human immune system. , 2014, vol. 193(10), pp. 4871–4879.
  76. Theoharides T.C., Tsilioni I., Conti P. Mast cells may regulate the anti-inflammatory activity of IL-37. J. Mol. Sci., 2019, vol. 20, 3701. DOI: 10.3390/ijms20153701.
  77. Tomita Y., Aozasa K., Myoui A. Histologic grading in soft-tissue sarcomas. An analysis of 194 cases including AgNOR count and mast-cell count. Int J Cancer, 1993, vol. 54, pp. 194–199.
  78. Toth T., Toth-Jakatics R., Jimi S. Cutaneous malignant melanoma: correlation between neovascularization and peritumor accumulation of mast cells overexpressing vascular endothelial growth factor. Hum Pathol, 2000, vol. 31, pp. 955–960.
  79. Tuna B., Yorukoglu K., Unlu M. et al. Association of mast cells with microvessel density in renal cell carcinomas. Urol, 2006, vol. 50(3), pp. 530–534.
  80. Vacca, A., Ribatti D., Roncali L. Melanocyte tumour progression is associated with changes in angiogenesis and expression of the 67-kilodalton laminin receptor. Cancer, 1993, vol. 72, pp. 455–461.
  81. Varricchi G., Marone G. Mast cells: fascinating but still elusive after 140 years from their discovery. Int. J. Mol. Sci., 2020, vol. 21, 464. DOI: 10.3390/ijms21020464.
  82. Visciano C., Liotti F., Prevete N. et al. Mast cells induce epithelial-to-mesenchymal transition and stem cell features in human thyroid cancer cells through an IL-8-Akt-Slug pathway. Oncogene, 2015, vol. 34(40), pp. 5175–5186.
  83. Vrricchia G., Rossia F.W., Galdieroa M.R. et al. Physiological roles of mast cells: collegium internationale allergologicum update 2019. Int Arch Allergy Immunol, 2019, vol. 179, pp. 247–261. DOI: 10.1159/000500088.
  84. Wang X., Lin Y. Tumor necrosis factor and cancer, buddies or foes? Acta Pharmacol. Sin., 2008, vol. 29, pp. 1275–1288.
  85. Wernersson S., Pejler G. Mast cell secretory granules: armed for battle. Nat Rev Immunol, 2014, vol. 14(7), pp. 478–494. DOI: https://doi.org/10.1038/nri3690.

Сведения об авторах

Тимофеева Наталья Юрьевна
старший преподаватель кафедры инструментальной диагностики с курсом фтизиатрии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (bla11blabla@yandex.ru; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7596-0132)
Бубнова Наталья Владимировна
старший преподаватель кафедры инструментальной диагностики с курсом фтизиатрии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (natalia210485@yandex.ru; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2505-0827)
Самакина Екатерина Станиславовна
ассистент кафедры инструментальной диагностики с курсом фтизиатрии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (ekaterina1996.96@mail.ru; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9515-0639)
Стоменская Ирина Станиславовна
кандидат медицинских наук, доцент кафедры инструментальной диагностики с курсом фтизиатрии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (irina.stomenskaja@gmail.com; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7332-4477)
Кострова Ольга Юрьевна
кандидат медицинских наук, заведующая кафедрой инструментальной диагностики с курсом фтизиатрии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (evkbiz@yandex.ru; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7057-9834)
Стручко Глеб Юрьевич
доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой нормальной и топографической анатомии с оперативной хирургией, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (glebstr@mail.ru; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0549-5116)
Котёлкина Анастасия Андреевна
кандидат медицинских наук, доцент кафедры нормальной и топографической анатомии с оперативной хирургией, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (ds6426@chebnet.com; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5366-5135)

Ссылка на статью

Тимофеева Н.Ю., Бубнова Н.В., Самакина Е.С., Стоменская И.С., Кострова О.Ю., Стручко Г.Ю., Котёлкина А.А. Роль тучных клеток в канцерогенезе (обзор литературы) [Электронный ресурс] // Acta medica Eurasica. – 2023. – №1. – С. 147-159. – URL: https://acta-medica-eurasica.ru/single/2023/1/17/. DOI: 10.47026/2413-4864-2023-1-147-159.

Меню

Номера журнала

Архив за 2024 год
Архив за 2023 год
Архив за 2022 год
Архив за 2021 год
Архив за 2020 год
Архив за 2019 год
Архив за 2018 год
Архив за 2017 год
Архив за 2016 год
Архив за 2015 год