С.С. КОНОВАЛОВ, д.мед.н., профессор, kvantdnk@yndex.ru
директор Института информационной медицины МАНЭБ, Санкт-Петербург

=.S. KONOVALOV, Doctor of Medicine, Professor, kvantdnk@yndex.ru
Director of Institute of Information Medicine MANEB, St. Petersburg.

 

Одним из наиболее распространенных и эффективных методов молекулярной диагностики заболеваний является иммуногистохимия. Однако его прогностическая ценность во многом ограничена вследствие инвазивности доступа для получения исследуемого материала. В связи с этим актуальной задачей современной молекулярной медицины является поиск клеточных и тканевых объектов исследования, получение которых доступно неинвазивным путем. В последние годы внимание исследователей в качестве возможного материала для неинвазивной диагностики привлекает  буккальный эпителий (БЭ).

Забор материала со внутренней поверхности щеки является неинвазивной процедурой, кроме того, данный объект исследования обладает большой информативностью (изучение экспрессии сигнальных молекул, возможность оценки электрокинетических характеристик клеток и т.п.)   и может быть применим для прижизненной диагностики социально-значимых заболеваний.

БЭ можно рассматривать как  пограничную зону между внешней и внутренней средой организма. Таким образом, изменения функциональной активности клеток БЭ (процессы клеточного обновления и дифференцировки, экспрессия различных сигнальных молекул) во многом отражают состояние локального и системного гомеостаза организма или его нарушения при патологических состояниях.

Следовательно, БЭ, доступный для прижизненного гистологического исследования, может служить источником важной диагностической и прогностической информации о состояния здоровья, стрессовых воздействиях, влиянии факторов внешней среды, соматической патологии и биологического возраста человека.

Проведено изучение экспрессии ряда основных сигнальных молекул, осуществляющих нейроиммуноэндокринные межклеточные взаимодействия, которые могут служить маркерами гомеостатических и компенсаторно-приспособительных процессов, происходящих в организме человека - транскрипционных протеинов, молекул адгезии, кластеров дифференцировки резидентных иммунокомпетентных клеток и белков, вовлеченных в регуляцию клеточного цикла.

Целью исследования явился анализ уровня экспрессии сигнальных молекул в буккальном эпителии у больных раком молочной железы для оценки эффективности воздействия информационного поля.

Для анализа экспрессии 21 сигнальной молекулы (MITF, BMP, SMAD2, ERBB3, WNT5A, RON, CD90, CD73, CD51, СD64, CD105, CXCL12, Pax6, Chx10, RTF10, FOXA2, Oct2, PROX1, Nkx2.5, MAB045, грелин) были использованы клетки, полученные с помощью цитощетки со слизитой оболочки щеки (эпителиоциты, нейтрофилы, лимфоциты, макрофаги). Буккальный мазок был взят у 50 пациенток в возрасте от 37 до 73 лет.

Все пациентки были разделены на 3 группы:1 группа – женщины без онкологической патологии (а – до проведения сеанса информационно-энергетического воздействия, б – после проведения сеанса информационно-энергетического воздействия), 2 группа – женщины с раком молочной железы, не посещающие сеансы и получающие только стандартную терапию, 3 группа - женщины с раком молочной железы  (а – до проведения сеанса информационно-энергетического воздействия, б – после проведения сеанса информационно-энергетического воздействия).

Для проведения иммуногистохимической реакции с антителами к исследуемым сигнальным молекулам использовали стандартный одноэтапный протокол с высокотемпературной демаскировкой антигена в цитратном буфере (рН=6.0). В качестве вторичных антител использовали универсальный набор, содержащий биотинилированные антимышиные иммуноглобулины (Dako). Для визуализации реакции применяли комплекс авидина с биотинилированной пероксидазой хрена, затем для проявления использовали диаминобензидин (ABC-kit, Dako).

Морфометрическое исследование проводили с помощью системы компьютерного анализа микроскопических изображений, состоящей из микроскопа Nikon Eclipse E400, цифровой камеры Nikon DXM1200, персонального компьютера на базе Intel Pentium 4 и программного обеспечения «Видеотест – Морфология 5.2.». В каждом случае анализировали 5 полей зрения при увеличении х400. Площадь экспрессии указанных маркеров рассчитывали как отношение площади, занимаемой иммунопозитивными клетками, к общей площади клеток в поле зрения и выражали в процентах.

Для статистической обработки данных использовали критерий Уилкоксона для сравнения нескольких выборок.

 

1.1.Влияние воздействия информационного поля

на экспрессию молекул – кластеров дифференцировки иммунокомпетентных клеток у пациенток с раком молочной железы

Молекулы - кластеры дифференцировки (cluster of differentiation) представляют собой дифференцировочные антигены лейкоцитов человека. Данная классификация была предложена в 1982 году для идентификации и исследования поверхностных мембранных белков лейкоцитов. CD-антигенами (или иначе CD-маркерами) могут быть белки, которые служат рецепторами или лигандами, участвующими во взаимодействии клеток между собой и являющимися компонентами каскада определённых сигнальных путей. Однако, они могут быть и белками, выполняющими другие функции (например, белки клеточной адгезии).

1. Экспрессия маркера СD51

Маркер CD51 (интегрин альфа-V) является гликопротеином из семейства интегринов и продуктом ITGAV. Интегрин альфа-V является рецептором для витронектина, цитотактина, фибронектина, фибриногена, ламинина, металлопротеазы матрикса 2, остеопонтина, остеомодулина, протромбина, тромбоспондина и фактора фон Виллебранда. CD51распознает  специфическую аминокислотную последовательность глицин-пролин-аргинин (R-G-D) в широком спектре лигандов. Интегрин альфа-V состоит из тяжёлой и лёгкой цепей, связанных дисульфидной связью. Интегрин альфа-V образует диметр с интегринами бета-1, бета-3, бета-5, бета-6 или бета-8. Таким образом, маркер CD51 отражает различные аспекты межклеточных взаимодействий.

Установлено, что у пациенток без онкологической патологии после информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии маркера CD51 возрастала на 30% по сравнению с аналогичным показателем до воздействия (рис. 1). У пациенток с раком молочной железы в группах стандартной терапии и до проведения информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии CD51 была почти в 2 раза ниже по сравнению с группой здоровых женщин до воздействия (рис. 1). При проведении информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии маркера CD51у пациенток с раком молочной железы возрастала в 2 раза и достигала показателя в 1 группе (рис. 1).

Рис. 1. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию маркера CD51 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

Таким образом, при раке молочной железы наблюдается снижение экспрессии гликопротеина CD51 в клетках буккального мазка, а информационно-энергетическое воздействие способствует восстановлению указанного параметра до нормы. 

 

1. Экспрессия маркера СD64

Маркер CD 64 является ключевым пусковым фактором в механизмах цитолиза опухолевых клеток моноцитами человека и активированными интерфероном нейтрофилами. Данный гликопротеин играет центральную роль в антителозависимой клеточной цитотоксичности.

У пациенток без онкологической патологии после информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии маркера CD64 возрастала на 25% по сравнению с аналогичным показателем до воздействия (рис. 2). У пациенток с раком молочной железы при стандартной терапии и до проведения информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии CD64 была на 75% ниже по сравнению с группой здоровых женщин до воздействия (рис. 2, 3). Следует отметить, что после проведения информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии маркера CD64 возрастала в 2 раза и достигала показателя в  группе здоровых женщин (рис. 1).

Рис. 2. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию маркера CD64 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

   

Рис. 3. Экспрессия маркера CD64 у пациенток с раком молочной железы: А - до информационно-энергетического воздействия, Б - после информационно-энергетического воздействия, иммуногистохимия, х200.

 

Следовательно, положительный эффект при информационно-энергетическом воздействии у пациенток с раком молочной железы связан с активацией антиканцерогенного белка CD64 и клеточного иммунитета.

 

1. Экспрессия маркера СD73

Известно, что гликопротеин CD73 активирует пролиферацию лимфоцитов и их адгезию к эндотелию сосудов. Снижение экспрессии маркера CD73 является причиной развития иммунодефицитов, что может коррелировать со снижением антиканцерогенной защиты и увеличением частоты развития опухолей.

Показано, что у пациенток с раком молочной железы при стандартной терапии и до проведения информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии CD73 была достоверно на 27% ниже по сравнению с группой здоровых женщин до воздействия (рис. 4). Под действием информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии маркера CD73 в клетках у пациенток с раком молочной железы имела тенденцию к повышению, однако этот результат был не достоверным. У женщин без онкологической патологии после воздействия изменения экспрессии исследуемого маркера также не наблюдалось (рис. 4).

Рис. 4. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию маркера CD73 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

 

Вероятно, информационно-энергетическое воздействие не оказывало эффекта на экспрессию маркера CD73 у пациенток с раком молочной железы вследствие того, что этот показатель у них был лишь незначительно снижен по сравнению с группой здоровых женщин.

 

 

1.  Экспрессия маркера СD90

Маркер CD90 является маркером стволовых клеток и способствует переходу их в комитированные формы, особенно регулируя дифференцировку клеток нейронального и стромального происхождения.

Гликопротеин CD90 cтимулирует образование высокодифференцированных нейронов головного мозга, участвуя в формировании когнитивной функции. Регулирует функцию кальциевых каналов, рост аксонов и синаптическую передачу. Данный маркер является антиапоптотическим фактором по отношению к лимфоидным клеткам, особенно Т-лимфоцитам.

Снижение его экспрессии в популяции нейронов или лимфоидных клеток влечет за собой развитие нейрогенных опухолей и лимфобластозов. Снижение его экспрессии в эндотелиоцитах приводит к нарушению адгезии эндотелия и приводит к разрыву сосуда и кровоизлиянию.

У пациенток без онкологической патологии информационно-энергетическое воздействие не влияло на экспрессию антиопухолевого гликопротеина CD90, однако у больных раком молочной железы данное воздействие вызывало достоверный эффект. Так, у пациенток с новообразованиями площадь экспрессии маркера CD90 по сравнению со здоровыми женщинами снижалась на 45% (рис. 5). Под воздействием информационно-энергетического поля площадь экспрессии CD90 возрастала на 50%  (рис. 5) и достигала значений, характерных для здоровых женщин.

Восстановление уровня экспрессии антиопухолевого маркера CD90 под влиянием информационно-энергетического поля свидетельствует о повышении иммунной функции организма, что может приводить к замедлению роста опухоли.

Рис. 5. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию маркера CD90 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

1.  Экспрессия маркера СD105

Молекула CD105 (еndoglin) активирует функции макрофагов, фибробластов, гладкомышечных и эндотелиальных клеток.

Гликопротеин CD105 участвует в поддержании структуры цитоскелета клеток и влияет на их миграцию. Маркер CD105 играет важную роль в развитии сердечно-сосудистой системы и сосудистого ремоделирования. Мутации гена, кодирующего белок CD105, вовлечены в механизмы развития аутосомно-доминантного заболевания, известного как наследственная геморрагическая телеангиэктазия типа 1, которое проявляется артерио-венозными пороками развития органов.

Рис. 6. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию маркера CD105 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

Установлено, что у пациенток без онкологической патологии после информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии маркера CD105 достоверно возрастала на 22% по сравнению с аналогичным показателем до воздействия (рис. 6). У пациенток с раком молочной железы в группах стандартной терапии и до проведения информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии CD105 была на 37% ниже по сравнению с группой здоровых женщин до воздействия (рис. 6). При проведении информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии маркера CD105 у пациенток с онкологической патологией возрастала до значений, полученных у здоровых женщин (рис. 6).

Таким образом,  информационно-энергетическое воздействие способствует повышению экспрессии маркера CD105 у здоровых женщин и пациенток с раком молочной железы, что свидетельствует о его способности активировать тканевые макрофаги и нормализовывать функцию сосудов.

 

1. Влияние воздействия информационного поля на экспрессию факторов транскрипции и дифференцировки клеток у пациенток с раком молочной железы

Факторы транскрипции представляют собой белки, контролирующие перенос информации с молекулы ДНК в структуру мРНК (транскрипцию) путем связывания со специфичными участками ДНК. Транскрипционные факторы выполняют свою функцию либо самостоятельно, либо в комплексе с другими белками. Они обеспечивают снижение (репрессоры) или повышение (активаторы) константы связывания РНК-полимеразы с регуляторными последовательностями регулируемого гена.

Определяющая черта факторов транскрипции — наличие в их составе одного или более ДНК-связывающих доменов, которые взаимодействуют с характерными участками ДНК, расположенными в регуляторных областях генов. Другие белки, играющие ключевую роль в регуляции экспрессии генов, такие, как коактиваторы, гистон-ацетилазы, киназы, метилазы, не имеют ДНК-связывающих доменов, и, следовательно, не могут быть причислены к транскрипционным факторам.

Факторы транскрипции необходимы для регуляции экспрессии генов и обнаружены у всех живых организмов. Их количество, как абсолютное, так и удельное, возрастает с ростом размера генома. В геноме человека обнаружено более 2600 белков, имеющих ДНК-связывающий домен, и большинство из них предположительно являются факторами транскрипции. Следовательно, около 10 % всех генов в геноме кодируют транскрипционные факторы. Таким образом, они являются самым большим семейством белков человека. Более того, многие гены регулируются корпоративным взаимодействием большого числа различных факторов транскрипции, что позволяет обеспечить каждому из генов уникальный способ регуляции в процессе развития организма.

Функция факторов транскрипции - обеспечение прочтения и интерпретации генетической информации. Они связывают ДНК и способствуют инициации программы повышения или понижения транскрипции гена. Таким образом, они жизненно необходимы для нормального функционирования организма на всех уровнях. Важнейшими процессами, в которые вовлечены факторы транскрипции, являются: регуляция базальной экспрессии генов, регуляция онтогенеза, ответ на внутриклеточные сигналы и воздействия внешней среды.

Фоновая транскрипционная активность обеспечивается набором транскрипционных факторов, общим для всех генов. Важный класс эукариотических факторов транскрипции — GTFs (general transcription factors). Многие из его представителей не связывают ДНК непосредственно, а входят в состав комплекса инициации транскрипции (преинициирующего комплекса), который напрямую взаимодействует с РНК-полимеразой. Наиболее распространенными GTF являются TFIIA, TFIIB, TFIID (связываются с т. н. ТАТА-боксом (элементом промотора)), TFIIE, TFIIF, and TFIIH.  Помимо транскрипционных факторов, необходимых для экспрессии всех генов, существуют также специфичные факторы транскрипции, обеспечивающие включение/выключение определенных генов в нужный момент.

Многие транскрипционные факторы многоклеточных организмов вовлечены в обеспечение их развития. Действуя в соответствии с генетической программой и/или в ответ на внешние воздействия, они инициируют или подавляют транскрипцию определенных генов, что влечет за собой изменения в клеточной морфологии, клеточную дифференциацию, морфогенез, органогенез и т. д. Например, семейство гомеобоксных факторов транскрипции критично для формирования правильной морфологии тела у организмов от дрозофилы до человека. Мутации генов этих белков (гомеозисные мутации) у дрозофил приводят к серьезным нарушениям в дифференцировке сегментов тела данных насекомых (например, развитие ног вместо усиков). Другой пример данной группы факторов транскрипции — ген полоопределяющего региона Y (SRY, Sex-determining Region Y), который играет важную роль в детерминации пола человека.

Согласованная регуляция взаимодействия клеток многоклеточного организма осуществляется путем высвобождения специальных молекул (гормонов, цитокинов и т. п.), которые вызывают сигнальный каскад в клетках-мишенях. В случае, если сигнал вызывает изменение уровня экспрессии определенных генов, конечным звеном каскада часто оказываются факторы транскрипции. Эстрогеновый сигнальный путь — пример короткого каскада, включающего транскрипционный фактор рецептора эстрогена: эстроген секретируется тканями плаценты и яичника, преодолевает плазматическую мембрану реципиентных клеток, и связывается со своим рецептором в цитоплазме. Рецептор эстрогена проникает в ядро и связывает специфичный участок ДНК, изменяя регуляции транскрипции соответствующего гена.

Транскрипционные факторы не единственные конечные звенья сигнальных каскадов, возникающих в ответ различные внешние стимулы, но они тоже могут быть эффекторами в сигнальных каскадах, индуцируемых воздействием окружающей среды. Например, фактор теплового шока (HSF) активирует гены, ответственные за выживание при высоких температурах (такие, как шапероны), гипоксия-индуцируемый фактор (HIF) — при снижении концентрации кислорода, белок SREBP (sterol regulatory element binding protein) помогает поддерживать необходимое содержание липидов в клетках.

Многие транскрипционные факторы, особенно онкогены и онкосупрессоры, участвуют в регуляции клеточного цикла. Они определяют переход от одной фазы клеточного цикла к другой, частоту делений и интенсивность роста. Один из наиболее известных подобных транскрипционных факторов — онкоген Myc, играющий важную роль в росте клеток и направлении их в апоптоз.

У эукариотических организмов процессы транскрипции и трансляции пространственно разделены — они происходят в ядре и цитоплазме соответственно. После синтеза факторы транскрипции должны проникнуть в ядро, преодолев двойную мембрану. Многие белки, функционирующие в ядре, имеют сигнал ядерной локализации — специфичной участок полипептидной цепи, адресующий белок в ядро. Для многих факторов транскрипции транслокация является ключевым фактором в регуляции их активности. Важные классы факторов транскрипции, такие как некоторые ядерные рецепторы, должны сперва связать лиганд в цитоплазме и только потом транспортироваться в ядро.

У эукариот гены, не транскрибируемые постоянно, часто находятся в гетерохроматине (участках ДНК, плотно упакованных за счет связывания гистонов и организованных в компактные хроматиновые фибриллы). ДНК в составе гетерохроматина недоступна для многих транскрипционных факторов. Для того, чтобы транскрипционные факторы могли связаться с ДНК, гетерохроматин должен быть трансформирован в эухроматин, обычно путем модификаций гистонов. Сайт связывания транскрипционные факторов на ДНК может быть недоступным и в случае, если он связан другим транскрипционным фактором. Пары транскрипционных факторов могут играть антагонистическую роль (активатор — репрессор) при регуляции активности одного гена.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора Pax6

Транскрипционный фактор Pax6 играет ключевую роль в развитии различных органов. Экспрессия этого фактора определяет интенсивность пролиферации клеток и численность клеточных популяций, регулируя соотношение между размножением и гибелью (апоптозом) клеток. Наиболее важное регулирующее действие Pax6 оказывает на развитие поджелудочной железы, нервной ткани и органов чувств, особенно сетчатки глаза, где именно он определяет формирование слоев сетчатки и полярность фоторецепторов.

Установлено, что у пациенток без онкологической патологии экспрессия транскрипционного фактора Pax6 была на 23% по сравнению с данным показателем у женщин с раком молочной железы. Информационно-энергетическое воздействие способствовало восстановлению экспрессии маркера Pax6 до значений, характерных для женщин без онкологической патологии (рис. 7).

Рис. 7. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции Pax6 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

Таким образом, информационно-энергетическое воздействие способствует нормализации экспрессии транскрипционного фактора дифференцировки полипотентных клеток Pax6 у пациенток с раком молочной железы.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора Chx10

Chx10 является транскрипционным фактором, регулирующими дифференцировку клеток и обеспечивая становление популяции высокодифференцированных клеток - пинеалоцитов, фоторецепторов сетчатки, миокардиоцитов и эпителиальных клеток тимуса, способных к адекватной выработке и рецепции мелатонина, серотонина, белка pCREB (тех сигнальных молекул, которые определяют биоритмы функционирования клеток, тканей и органов).

Рис. 8. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции Chx10 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

Показано, что у женщин без онкологической патологии в буккальном материале площадь экспрессии транскрипционного фактора Chx10 была почти в 2 раза выше по сравнению с пациентками с раком молочной железы (рис. 8). При этом информационно-энергетическое воздействие у онкологических больных приводило к достоверному повышению площади экспрессии Chx10 до нормального уровня (рис. 8, 9).

   

Рис. 9. Экспрессия маркера Chx10 у пациенток с раком молочной железы: А - до информационно-энергетического воздействия, Б - после информационно-энергетического воздействия, иммуногистохимия, х200.

 

Следует отметить, что снижение экспрессии транскрипционного фактора Chx10 может явиться неблагоприятным фактором течения онкологических заболеваний, свидетельствующих о процессах нарушения дифференцировки и циркадианных ритмов организма, а информационно-энергетическое воздействие нормализует данный показатель, оказывая протекторное действие на дифференцировку клеток.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора RTF1

Транскрипционный фактор RTF1 играет важную роль в локальной регуляции процессов репарации через обеспечение транскрипционной функции рибосом и активацию экспрессии генов, кодирующих группу белков теплового шока, участвующих в терморегуляции и адаптации организма к различным стрессорным воздействиям.

Установлено, что у пациенток без онкологической патологии после информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии транскрипционного фактора RTF1 возрастала на 20% по сравнению с аналогичным показателем до воздействия (рис. 10). У пациенток с раком молочной железы в группах стандартной терапии и до проведения информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии RTF1 была в 1,5 раза ниже по сравнению с группой здоровых женщин до воздействия (рис. 10).

Рис. 10. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции RTF1 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

При проведении информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии маркера RTF1 у пациенток с раком молочной железы возрастала на 38% и достигала показателя у женщин без онкологической патологии (рис. 10).

Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что информационно-энергетическое воздействие повышает устойчивость организма к стрессорным воздействиям как у онкологических больных, так и у здоровых женщин.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора FOXA2

Является ключевым фактором, обеспечивающим дифференцировку гепатоцитов и других эпителиальных клеток (например, ацинарных клеток поджелудочной железы, эпителиоцитов желчного пузыря).

Таким образом, FOXA2 индуцирует синтез гепатоцитами альбумина, транстиретина, панкреатических и билиарных ферментов, что является важным для регуляции обмена веществ и развития поджелудочной железы, печени и билиарной системы.

Нами установлено, что экспрессия транскрипционного фактора FOXA2  не изменяется при возникновении рака молочной железы, и следовательно, данный молекулярный маркер не является информативным для оценки механизма действия информационно-энергетического воздействия на организм человека.

Рис. 11. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции FOXA2 у пациенток с раком молочной железы.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора Oct2

Транскрипционный фактор Oct2 играет важную роль в регуляции дифференцировки различных субпопуляций лимфоцитов. Эта сигнальная молекула регулирует экспрессию генов иммуноглобулинов. Индуцирует выработку биологически активных молекул с цитотоксической активностью, которые способствуют элиминации эндогенных аминов или ксенобиотиков, в том числе экологических токсинов, нейротоксических аминов и лекарственных средств. 

У пациенток без онкологической патологии информационно-энергетическое воздействие не влияло на экспрессию фактора дифференцировки иммунных клеток Oct2, однако у больных раком молочной железы данное воздействие вызывало достоверный эффект. Так, у пациенток с новообразованиями площадь экспрессии маркера Oct2 по сравнению со здоровыми женщинами снижалась на 25% (рис. 12). Под воздействием информационно-энергетического поля площадь экспрессии Oct2 возрастала на 35%  (рис. 12) и достигала значений, характерных для здоровых женщин.

Рис. 12. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции Oct2 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

Таким образом, информационно-энергетическое воздействие оказывает стимулирующее воздействие на дифференцировку лимфоцитов и оказывает антитоксический эффект, путем активации синтеза сигнальной молекулы Oct2.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора Prox1

Транскрипционный фактор Prox1 является специфическим и необходимым регулятором развития кровеносной и лимфатической системы.

Рис. 13. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции Prox1 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

Именно экспрессия Prox1 обеспечивает адекватное созревание коммитированных клеток (клеток-предшественников) в дифференцированные формы эндотелиальных клеток. Кроме того, Prox1 обеспечивает дифференцировку коммитированных клеток в три типа клеток сетчатки – горизонтальные, биполярные и амакринные. Таким образом, функция Prox1 является необходимым и ключевым фактором, обеспечивающим своевременную дифференцировку и поддержание пула функционально активных  высокодифференцированных клеток.

Информационно-энергетическое воздействие оказывало исключительно выраженный эффект на экспрессию маркера дифференцировки клеток кровеносной и лимфатической системы Prox1, как у здоровых женщин, так и у пациенток с раком молочной железы. У женщин без онкологической патологии под влиянием информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии Prox1 возрастала в 3 раза (рис. 13), тогда как у пациенток с раком молочной железы после сеанса изначально сниженная экспрессия данного маркера повышалась до значений, превышающих те, которые были получены для группы здоровых женщин (рис. 13).

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора Nkx2.5

Транскрипционный фактор Nkx2.5 играет важную роль в обеспечении активности генов, определяющих тканеспецифическую дифференцировку клеток, особенно, участвующих в развитии и функционировании сердца и сосудов. Мутация в гене, кодирующем экспрессию белка Nkx2.5, влечет за собой аномалии в эмбриональном развитии сердца вплоть до полной потери закладки этого органа. Гиперэкспрессия указанного фактора в период эмбрионального и раннего постнатального развития приводит к формированию пороков сердца, в то время как снижение его экспрессии во взрослом организме сопровождается развитием нарушений ритма, инфарктов и сердечной недостаточности.

Установлено, что информационно-энергетическое воздействие способствует повышению экспрессии транскрипционного фактора Nkx2.5 у женщин без онкологической патологии на 25% (рис. 14), что свидетельствует о его протекторном действии в отношении функций сердечно-сосудистой системы.

Рис. 14. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции Nkx2.5 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

 

При этом при раке молочной железы по сравнению со здоровыми женщинами экспрессия данного маркера достоверно не изменяется (рис. 14).

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора MAB045

MAB045, известный также как PSD-95 (постсинаптический белок-95) или как SAP-90 (синапс-ассоциированный протеин-90) является членом семейства мембран-связанной гуанилат-киназы. Данный транскрипционный фактор играет ключевую регуляторную роль в формировании ионных каналов в мембране клеток.

Рис. 15. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции MAB045 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

Данный белок обеспечивает клеточную плотность и адгезию нейронов при образовании синапсов, а также формирует рецепторные комплексы для глутамат-тропных рецепторов. Снижение экспрессии указанного фактора влечет за собой нарушение синаптической передачи, особенно в глутамат-позитивных нейронных полях головного мозга.Установлено, что у пациенток без онкологической патологии после информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии транскрипционного фактора MAB045 достоверно возрастала на 17% по сравнению с аналогичным показателем до воздействия (рис. 15). У пациенток с раком молочной железы в группах стандартной терапии и до проведения информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии MAB045 была на 43%  ниже по сравнению с группой здоровых женщин до воздействия (рис. 15). При проведении информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии маркера MAB045 у пациенток с раком молочной железы возрастала на 75% и была выше, чем у женщин без онкологической патологии (рис. 15).

Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что информационно-энергетическое воздействие стимулирует процессы сенаптической передачи в нейронах головного мозга.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора CXCL12

Белок CXCL12 относится к хемокинам. Установлено, что CXCL12 и его мишень, клеточный рецептор CXCR4, играют важную роль в метастазировании раковых клеток в костный мозг, лимфатические узлы, ткани печени и легких.

Создана трехмерная модель взаимодействия белка CXCL12 и рецептора CXCR4, при этом оказалось, что 2 молекулы CXCL12 должны быть связаны между собой, образуя димер. Выяснилось, что свойства димера отличаются от обычной формы белка: обычный белок CXCL12 стимулирует перемещение клеток, в то время как димер предотвращает миграцию всех типов клеток. Установлено, что димер CXCL12 способен ингибировать инвазию и метастазирование раковых клеток.

Информационно-энергетическое воздействие оказывало исключительно выраженный эффект на экспрессию антионкогенного хемокина CXCL12, как у здоровых женщин, так и у пациенток с раком молочной железы. У женщин без онкологической патологии под влиянием информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии CXCL12 возрастала на 41% (рис. 16), тогда как у пациенток с раком молочной железы после сеанса изначально сниженная более чем в 2раза экспрессия данного маркера повышалась до значений, которые были получены для группы здоровых женщин (рис. 16).

Рис. 16. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции CXCL12 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

Таким образом, в основе положительного терапевтического эффекта информационно-энергетического воздействия у пациенток с раком молочной железы лежит его способсноть активировать экспрессию  антионкогенного протеина CXCL12.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора MITF

Транскрипционный фактор MITF контролирует развитие и функционирование пигментообразующих клеток, в частности меланоцитов.

Рис. 17. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции MITF у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

Таким образом, экспрессия данного протеина обеспечивает сигнальную регуляцию образования меланина (цвет глаз, волос и кожи). Меланоциты также находятся во внутреннем ухе и играют важную роль в слуховой функции.

Кроме того транскрипционный фактор MITF участвует в формировании пигментного эпителия сетчатки глаз и снижение его экспрессии влечет за собой редукцию сетчатки и нарушения свето- и цветовосприятия  - отсюда следуент расшифровка абривиатуры MITF -microphthalmia-associated transcription factor - транскрипционный фактор, ассоциированный с микрофтальмией. Существуют данные, свидетельствующие об участии этого фактора в развитии и дифференцировке остеокластов и иммунокомпетентных тучных клеток (мастоцитов).

У пациенток без онкологической патологии информационно-энергетическое воздействие не влияло на экспрессию фактора дифференцировки иммунных клеток MITF, однако у больных раком молочной железы данное воздействие вызывало достоверный эффект. Так, у пациенток с новообразованиями площадь экспрессии маркера MITF по сравнению со здоровыми женщинами снижалась на 50% (рис. 17). Под воздействием информационно-энергетического поля площадь экспрессии MITF возрастала на 54%  (рис. 17) и достигала значений, характерных для здоровых женщин.

Вероятно, информационно-энергетическое воздействие способствует активации клеток иммунной системы (тучных клеток) через активацию фактора MITF, что обуславливает онкостатический эффект проводимых сеансов.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора BMP2

Установлено, что в нейрональных стволовых клетках мозга млекопитающих экспрессируются различные белки из семейства BMP (bone morphogenetic proteins). При этом транскрипционные факторы BMP2 и BMP4 оказывают супрессорные эффекты на опухолевые клетки. С помощью количественного ПЦР-анализа в головном мозге млекопитающих были верифицированы все белки из семейства BMP -BMP1, BMP2, BMP3, BMP4, BMP5, BMP6, BMP7 и BMP8a. Интересно отметить, что различные типы нервных клеток экспрессируют одинаковое количество транскрипционных факторов BMP2 и BMP4.

Рис. 18. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции BMP2 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

 

Установлено, что у здоровых женщин после информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии транскрипционного фактора BMP2  достоверно возрастала на 27% (рис. 18). При этом у пациенток с раком молочной железы площадь экспрессии маркера BMP2 была лишь незначительно снижена – на 22% по сравнению с женщинами без онкологической патологии (рис. 18), что может объяснить отсутствие значимого эффекта информационно-энергетического воздействия на экспрессию указанного маркера у пациенток с раком молочной железы.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора RON

Транскрипционный фактор RON активирует внутриклеточные сигнальные пути (от мембраны к ядру клеток), обеспечивая молекулярное взаимодействие между органоидами и ядром, т.е. контролирует внутриклеточный гомеостаз. Снижение его экспрессии приводит к нарушению функций митохондрий и рибосом и может способствовать внутриклеточной опухолевой трансформации, что показано на материале опухолей мочевого пузыря.

Информационно-энергетическое воздействие оказывало выраженный стимулирующий эффект на экспрессию транскрипционного фактора RON, как у здоровых женщин, так и у пациенток с раком молочной железы. У женщин без онкологической патологии под влиянием информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии RON возрастала на 30% (рис. 19), тогда как у пациенток с раком молочной железы после сеанса изначально сниженная на 36% экспрессия данного маркера повышалась до значений, которые были получены для группы здоровых женщин (рис. 19).

Таким образом, информационно-энергетическое воздействие оказывает антиканцерогенное действие на организм путем повышения экспрессии антиопухолевого фактора RON как у женщин без онкологической патологии, так и у пациенток с раком молочной железы

Рис. 19. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции RON у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

.

1. Экспрессия транскрипционного фактора WNT5A

Транскрипционный фактор WNT5A является членом большого семейства белков, синтез которых кодируется WNT5A геном. Данный белок вовлечен в регуляцию клеточного обновления, и, тем самым, снижение его экспрессии является одним из пусковых факторов онкогенеза и стимулирует миграцию клеток, что является неблагоприятным для метастазирования. Наоборот, усиление его экспрессии в процессе лечения новообразований (особенно меланомы) уменьшает пролиферацию, инвазию и миграцию опухолевых клеток.

Рис. 20. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции WNT5A у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

В наших исследованиях установлено, что транскрипционный фактор WNT5A является одной из главных мишеней регуляторного эффекта информационно-энергетического воздействия. Так, у женщин без онкологических заболеваний после сеанса наблюдалось достоверное повышение экспрессии WNT5A на 23% (рис. 20). При этом у пациенток с раком молочной железы экспрессия WNT5A снижалась почти в 2 раза по сравнению со здоровыми женщинами, а информационно-энергетическое воздействие способствовало достоверному увеличению экспрессии данного транскрипционного протеина на 60% до контрольного уровня (рис. 20).

Таким образом, информационно-энергетическое воздействие способствует увеличению экспрессии фактора транскрипции WNT5A у здоровых женщин и пациенток с раком молочной железы, что свидетельствует о его антиопухолевом эффекте и уменьшении вероятности метастазирования новообразований.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора SMAD2

 

Группа белков SMAD представляет собой цитоплазматические медиаторы, активируемые при взаимодействии с рецептором ростовых факторов TGF-бета активирует путем фосфорилирования. Существует несколько типов SMAD, взаимодействующих с активированным рецептором: SMAD1, SMAD2, SMAD3 и SMAD5.

Транскрипционный фактор SMAD2 является посредником в сигнальном внутриклеточном каскаде, регулирующем прохождение клеточного цикла. Так, при его участии происходит индукция синтеза таких ингибиторов циклинзависимых протеинкиназ, как р15 и р21.Таким образом, транскрипционный фактор SMAD2 является белком, регулирующим процессы клеточного роста и апоптоза.

Показано, что у пациенток с раком молочной железы экспрессия белка SMAD2 немного снижается, а информационно-энергетическое воздействие несколько повышает экспрессию данного белка (рис. 21), однако этот эффект является статистически не достоверным и можно лишь говорить о тенденции к нормализации данного показателя у онкологических больных.

Рис. 21. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции SMAD2 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

1. Экспрессия транскрипционного фактора ERBB3

Транскрипционный фактор ERBB3 является рецептором тирозин-киназы и участвует в активации внутриклеточных сигнальных путей, которые приводят к клеточной пролиферации и дифференцировке.

Гиперэкспрессия фактора ERBB3 верифицирована при раке предстательной железы, мочевого пузыря и молочной железы.

Информационно-энергетическое воздействие  способствовало снижению экспрессии проонкогена ERBB3 у здоровых женщин, но особенно выраженный эффект был получен у пациенток с раком молочной железы. После воздействия у здоровых женщин площадь экспрессии ERBB3 снижалась на 29% (рис. 22).

Рис. 22. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию фактора транскрипции ERBB3 у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

При этом у пациенток с раком молочной железы наблюдалась гиперэкспресиия транскрипционного фактора ERBB3, а после информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии этого белка снижалась в 1, 5 раза  (рис. 22) и достигала нормальных значений, харакетрных для пациенток без онкологической патологии. 

 

1. Влияние информационного поля на экспрессию пептидного мессенджера грелина у пациенток с раком молочной железы

Грелин (G – growth hormone, гормон роста + relin – термин, употребляемый в Фармакопее США для обозначения препаратов, действующих аналогично рилизинг-факторам).

Грелин представляет собой состоящий из 28 аминокислот пептид, циркулирующий в крови, куда он поступает главным образом в результате секреции желудком. В эндокринных клетках желудка грелин содержится в секреторных гранулах вместе с хромогранином А, серотонином и соматостатином.

Грелин был открыт в результате поисков эндогенного лиганда к рецепторам, посредством которых действуют синтетические производные мет-энкефалина, стимулирующие секрецию гормона роста гипофизом.

По структуре грелин оказался пептидом, сходным с мотилином, который высвобождается эндокринными клетками кишечника при поступлении пищи. Источниками грелина являются, желудок, кишечник, почки, костная и хрящевая ткань, плацента. Грелин также обнаружен в гипофизе и гипоталамусе. Содержащие грелин клетки найдены в трахее и пищеводе. mRNA для грелина обнаружена в лимфоцитах и нейтрофилах.

Грелин также производится в дугообразном ядре гипоталамуса, где это стимулирует секрецию гормона роста, вырабатываемого передней долей гипофиза. Рецепторы грелина экспрессируются нейронами в дугообразном ядре и вентромедиальном гипоталамусе. Рецептор грелина — связанный с G-белком рецептор (GPCR), прежде известный как рецептор GHS (рецептор стимулятора секреции гормона роста). Грелин играет значительную роль в нервной системе, особенно в работе гиппокампа, и важен для познавательной адаптации при изменяющихся условиях среды и процесса еды. Недавно было доказано, что грелин способствует активизации эндотелиальной изоформы синтазы оксида азота в сигнальном каскаде, который зависит от различных киназ, включая аденокортикотропный гормон.

Рис. 23. Влияние информационно-энергетического воздействия на экспрессию пептидного мессенджера грелина у пациенток с раком молочной железы.

* - p < 0,05 – по сравнению с пациентками без онкологической патологии до сеанса.

** - p < 0,05 – по сравнению с пациентками, получавшими только стандартное лечение.

 

Кроме тех рецепторов грелина, с помощью которых он был найден, существует еще один вид рецепторов, причем первые действуют через G-белки, активирующие фосфатидилинозитольный цикл, а вторые, вероятно, через G-белки, модулирующие ионные каналы. Гены рецепторов грелина, как и гены самого грелина, экспрессируются в лимфоцитах и нейтрофилах.

В качестве гормона желудочного происхождения грелин, действуя на гипоталамус, принимает участие в регуляции пищевого поведения, в частности, путем стимуляции секреции гормона роста. В желудочно-кишечном тракте грелин участвует в регуляции кишечной моторики.

Информационно-энергетическое воздействие оказывало выраженный стимулирующий эффект на экспрессию пептидного мессенджера грелина как у здоровых женщин, так и у пациенток с раком молочной железы. У женщин без онкологической патологии под влиянием информационно-энергетического воздействия площадь экспрессии грелина достоверно возрастала на 10% (рис. 23), тогда как у пациенток с раком молочной железы после сеанса изначально сниженная на 57% экспрессия данного маркера повышалась до значений, которые были получены для группы здоровых женщин (рис. 23).

Таким образом, информационно-энергетическое воздействие оказывает стимулирующее влияния на выработку пептидного гормона грелина, оказывающего ряд регуляторных эффектов в желудочно-кишечном тракте и мозге.

Заключение

Полученные данные свидетельствуют о том, что в основе положительного эффекта воздействия информационного поля (ИП)  у пациенток с раком молочной железы лежат молекулярно-клеточные механизмы.

Пребывание клеток в условиях выскоконцентрированного информационного поля стимулирует клеточный иммунитет, снижение которого является причиной развития  опухолей, что выражается в усилении экспрессии молекул CD51 и CD64. Кроме того, после проведения сеансов наблюдалось повышение экспрессии маркера макрофагов CD105 и усиление синтеза гликопротеина CD90,  ответственного за нормальную дифференцировку лимфобластов и предотвращающего развитие лейкемии. 

Другим важным молекулярным механизмом эффектов, создаваемых информационным полем, является его влияние на транскрипционные факторы. Так, пребывание клеток в условиях выскоконцентрированного информационного поля приводит к нормализации процессов дифференцировки различных типов клеточных субпопуляций, что выражается в стимуляции экспрессии транскрипционных факторов Prox1, Oct2, Chx10, Pax6, MITF. Кроме того, нахождение клеток в условиях высококонцетрированного информационного поля, повышает устойчивость организма к стрессам, что коррелирует с увеличением экспрессии транскрипционного фактора RTF1. Следует отметить, что ИП способствует нормализации функций нервной системы (индукция экспрессии протеина MAB045) и сердечно-сосудистой системы (транскрипционный фактор Nkx2.5). Выскоконцетрированное Информационное поле так же усиливало экспрессию грелина – пептидного сигнального мессенджера, поддерживающего гомеостаз желудочно-кишечного тракта и головного мозга.

Таким образом, в основе антиканцерогенного действия информационного поля у пациенток с раком молочной железы лежат молекулярно-клеточные механизмы, регулирующие деятельность важнейших органов и систем: иммунной, нервной и сердечно-сосудистой.