Preview

Бюллетень сибирской медицины

Расширенный поиск

Экспрессия иммуноглобулинов в эпителиальных опухолях человека и их потенциальная роль в канцерогенезе

https://doi.org/10.20538/1682-0363-2021-1-119-128

Полный текст:

Аннотация

 Традиционное представление о продукции  иммуноглобулинов (Ig) только В-лимфоцитами и плазматическими клетками в последнее время подвергается  ревизии. Клетки нелимфоидных опухолей также могут синтезировать и секретировать Ig  неидентифицированной специфичности. Экспрессия генов  Ig выявлена в клетках злокачественных новообразований эпителиального происхождения, таких как карцинома молочной железы, колоректальный рак, рак предстательной  железы, а также в эпителиальных опухолевых линиях. В линиях раковых клеток и резецированных тканях карцином были обнаружены мРНК константной области тяжелых (Н) цепей IgG1, стерильный транскрипт Iɣ-Cɣ, H- и легкие (L)  цепи IgG, V(D)J-рекомбинация генных сегментов H- и L- цепей, а также ферменты RAG1 (recombination-activating  gene 1) и RAG2, необходимые для V(D)J-рекомбинации. Продуцируемый раковыми клетками IgG может быть вовлечен в инвазию и метастазирование этих клеток через взаимодействие с Е-кадгерином, а также с белком-1,  ассоциированным с метастазированием (MTA1). Опухолевые  IgG играют важную роль в злокачественном прогрессировании, активируя тромбоциты путем  взаимодействия с их рецепторами FcγRIIa и индуцируя выработку низких уровней активных форм кислорода.  Уровень IgG в злокачественных новообразованиях положительно коррелирует с маркерами пролиферации,  стадией развития, ростом и выживаемостью опухоли. Эти данные модернизируют представления о механизмах  канцерогенеза и создают фундамент для поиска новых критериев диагностики и прогноза течения злокачественных  новообразований, а также методов их таргетной терапии. Необходимы дальнейшие углубленные  исследования феномена продукции Ig опухолевыми клетками для более эффективного практического  использования накопленных в этой области знаний. 

Об авторах

К. А. Артемьева
Научно-исследовательский институт (НИИ) морфологии человека
Россия

  канд. мед. наук, науч. сотрудник, лаборатория патологии репродукции

Россия, 117418, г. Москва, ул. Цурюпы, 3 



И. М. Богданова
Научно-исследовательский институт (НИИ) морфологии человека
Россия

 канд. биол. наук, вед. науч. сотрудник, лаборатория патологии репродукции

 Россия, 117418, г. Москва, ул. Цурюпы, 3 



М. Н. Болтовская
Научно-исследовательский институт (НИИ) морфологии человека
Россия

 д-р биол. наук, зав. лабораторией патологии репродукции

 Россия, 117418, г. Москва, ул. Цурюпы, 3 



О. В. Калюжин
Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова (Первый МГМУ им. И.М. Сеченова)
Россия

  д-р мед. наук, профессор, кафедра клинической иммунологии и аллергологии

Россия, 119991, г. Москва, ул. Большая Пироговская, 2, стр. 4 



Список литературы

1. Zhang S., Mao Y., Huang J., Ma T., Zhang L., Zhu X., Zheng J., Wu L., Yin C.C., Qiu X. Immunoglobulin gene locus events in epithelial cells of lactating mouse mammary glands. Cell Mol. Life Sci. 2010; 67 (6): 985–994. DOI: 10.1007/s00018-009-0231-z.

2. Niu N., Zhang J., Huang T., Sun Y., Chen Z., Yi W. Korteweg C., Wang J., Gu J. IgG expression in human colorectal cancer and its relationship to cancer cell behaviors. PloS One. 2012; 7 (11): e47362. DOI: 10.1371/journal.pone.0047362.

3. Liu Y., Chen Z., Niu N., Chang Q., Deng R., Korteweg C., Gu J. IgG gene expression and its possible significance in prostate cancers. Prostate. 2012; 72 (6): 690–701. DOI: 10.1002/pros.21476.

4. Qiu Y., Korteeweg C., Chen Z., Li J.,Luo J., Huang G., Gu J. Immunoglobulin G expression and its colocalization with complement proteins in papillary thyroid cancer. Mod. Pathol. 2012; 25 (1): 36–45. DOI: 10.1038/modpathol.2011.139.

5. Jiang C., Huang T., Wang Y., Huang G., Wan X., Gu J. Immunoglobulin G expression in lung cancer and its effects on metastasis. PloS One. 2014; 9 (5): e97359. DOI: 10.1371/journal.pone.0097359.

6. Chen Z., Gu J. Immunoglobulin G expression in carcinomas and cancer cell lines. FASEB J. 2007; 21 (11): 2931–2938. DOI: 10.1096/fj.07-8073com.

7. Chen Z., Qiu X., Gu J. Immunoglobulin expression in nonlymphoid lineage and neoplastic cells. Am. J. Pathol. 2009; 174 (4): 1139–1148. DOI: 10.2353/ajpath.2009.080879.

8. Niu N., Zhang J., Guo Y., Zhao Y., Korteweg C., Gu J. Expression and distribution of immunoglobulin G and its receptors in the human nervous system. Int. J. Biochem. Cell Biol. 2011; 43 (4): 556–563. DOI: 10.1016/j.biocel.2010.12.012.

9. Niu N., Zhang J., Sun Y., Wang S., Sun Y., Korteweg C., Gao W., Gu J. Expression and distribution of immunoglobulin G and its receptors in an immune privileged site: the eye. Cell Mol. Life Sci. 2011; 68 (14): 2481–2492. DOI: 10.1007/s00018-010-0572-7.

10. Kimoto Y. Expression of heavy-chain constant region of immunoglobulin and T-cell receptor gene trascripts in human non-hematopoietic tumour cell lines. Genes Chromosomes. 1998; 22 (11): 83–86. DOI: 10.1002/(sici)1098-2264(1998)22:1<83::aid-gcc12>3.0.co;2-o.

11. Qiu X., Zhu X., Zhang L., Mao Y., Zhang J., Hao P. Li G., Lv P., Li Z., Sun X., Wu L., Zheng J., Deng Y., Hou C.,

12. Tang P., Zhang S., Zhang Y. Human epithelial cancers secrete immunoglobulin G with unidentified specificity to promote growth and survival of tumour cells. Cancer Res. 2003; 63 (19): 6488–6495.

13. Ma C., Wang Y., Zhang G., Chen Z., Qiu Y., Li J., Luo J., Huang B., Jiang C., Huang G., Wan X., Korteweg C., Gu J. Immunoglobulin G expression and its potential role in primary and metastatic breast cancers. Curr. Mol. Med. 2013; 13 (3): 429–437.

14. Li M., Zheng H., Duan Z., Liu H., Hu D.,Bode A. Dong Z., Cao Y. Promotion of cell proliferation and inhibition of

15. ADCC by cancerous immunoglobulin expresses in cancer cell lines. Cell Mol. Immunol. 2012; 9 (1): 54–61. DOI: 10.1038/cmi.2011.40.

16. Jung D., Giallourakis C., Mostoslavsky R., Alt F.W. Mechanism and control of V(D)J recombination at the immunoglobulin heavy chain locus. Annu. Rev. Immunol. 2006; 24: 541–570. DOI: 10.1146/annurev.immunol.23.021704.115830.

17. Fugmann S.D., Lee A.I., Shockett P.E., Villey I.J., Schatz D.G. The RAG proteins and V(D)J recombination: complexes, ends, and transposition. Annu. Rev. Immunol. 2000; 18: 495–527. DOI: 10.1146/annurev.immunol.18.1.495.

18. Fugmann S.D. RAG1 and RAG2 in V(D)J recombination and transposition. Immunol. Res. 2001; 23 (1): 23–39. DOI: 10.1385/IR:23:1:23.

19. Teng G., Papavasiliou F.N. Immunoglobulin somatic hypermutation. Annu. Rev. Genet. 2007; 41: 107–120. DOI:

20. 1146/annurev.genet.41.110306.130340.

21. Honjo T., Kinoshita K., Muramatsu M. Molecular mechanism of class switch recombination: linkage with somatic hypermutation. Annu. Rev. Immunol. 2002; 20: 165–196. DOI: 10.1146/annurev.immunol.20.090501.112049.

22. Okazaki I.M., Kinoshita K., Muramatsu M., Yoshikawa K., Honjo T. The AID enzyme induces class switch recombination in fibroblasts. Nature. 2002; 416 (6878): 340–345. DOI: 10.1038/nature727.

23. Durandy A. Activation-induced cytidin deaminase: a dual role in class-switch recombination and somatic hypermutation. Eur. J. Immunol. 2003; 33 (8): 2069–2073. DOI: 10.1002/eji.200324133.

24. Lytton B., Hughes L.E., Fulthorpe A.J. Circulating antibody response in malignant disease. Lancet. 1964; 1 (7324): 69–71. DOI: 10.1016/s0140-6736(64)91390-x.

25. Dostálová O., Schön E., Wagnerová M., Jelínek J., Wagner V. Serum immunoglobulin levels in cancer patients. I. Serum immunoglobulins and primary tumour localization. Neoplasma. 1975; 22 (5): 539–546.

26. Dostálová O., Wagnerová V., Schön E., Wagner V., Jelínek J. Serum immunoglobulin levels in cancer patients. III. Immunoglobulin levels and metastases of malignant tumours. Neoplasma. 1977; 24: 177–191.

27. Adelusi B., Salimonu L.S. Serum immunoglobulin concentrations in sera of patients with carcinoma of the cervix. Gynecologic Oncology. 1981; 11 (1): 75–81. DOI: 10.1016/0090-8258(81)90011-1.

28. Vijayakumar T., Ankathil R., Remani P., Sasidharan V.K., Vijayan K.K., Vasudevan D.M. Serum immunoglobulins in patients with carcinoma of the oral cavity, uterine cervix and breast. Cancer Immunol. Immunother. 1986; 22: 76–79. DOI: 10.1007/BF00205721.

29. Кочеткова В.Ф., Демидов В.Н., Захаров Н.А., Битюцкий П.Г., Трофимов Е.И. Содержание иммуноглобулинов в сыворотке и слюне у больных раком гортани. Вопросы онкологии. 1981; 27 (11): 28–33.

30. Qiu X., Yang G. Existance of Ig-like protein in malignant tumour cells. Bai Qiu En Yi Ke Da Xue Xue Bao (in Chinese).1996; 22: 572–575.

31. Okabe H., Satoh S., Kato T., Kitahara O., Yanagawa R., Yamaoka Y., Tsunoda T., Furukawa Y., Nakamura Y. Genome-wide analysis of gene expression in human hepatocellular carcinomas using cLNA microarray: identification of genes involved in viral carcinogenesis and tumour progression. Cancer Res. 2001; 61 (5): 2129–2137.

32. Li M., Tang M., Deng X. Positive immunoglobulin A expression in human epithelial carcinoma cell lines. Zhonghua Zhong Liu Za Zhi. 2001; 23 (6): 451–453.

33. Babbage G., Ottensmeier C.H., Blaydes J., Stevenson F.K., Sahota S.S. Immunoglobulin heavy chain locus events and expression of activation-induced cytidine deaminase in epithelial breast cancer cell lines. Cancer Res. 2006; 66 (8): 3996–4000. DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-05-3704.

34. Liu H.D., Zheng H., Li M., Hu D.S., Tang M., Cao Y. Upregulated expression of kappa light chain by Epstein- Barr virus encoded latent membrane protein 1 in nasopharyngeal carcinoma cella via NF- kappa B and AP-1 pathways. Cell Signal. 2007; 19 (2): 419–427. DOI: 10.1016/j.cellsig.2006.07.012.

35. Li M., Feng D.Y., Ren W., Zheng L., Zheng H., Tang M., Cao Y. Expression of immunoglobulin kappa light chain constant region in abnormal human cervical epithelial cells. Int. J. Biochem. Cell Biol. 2004; 36 (11): 2250–2257. DOI: 10.1016/j.biocel.2004.03.017.

36. Geng L.Y., Shi Z.Z., Dong Q., Cai X.H., Zhang Y.M., Cao W., Peng J.P., Fang Y.M., Zheng L., Zheng S. Expression of SNC73, a transcript of the immunoglobulin alpha-1 gene, in human epithelial carcinomas. World J. Gastroenterol. 2007; 13 (16): 2305–2311. DOI: 10.3748/wjg.v13.i16.2305.

37. Yang S., Wang M., You W. Co-expression of immunoglobulin light chain kappa and lambda in gastric carcinoma cell. Zhonghua Zhong Liu Za Zhi. 2002; 24 (5): 465–466.

38. Morgan H.D., Dean W., Coker H.A., Reik W., Petersen-Mahrt S.K. Activation-induced cytidine deaminase deaminates 5-methylcytosine in DNA and is expressed in pluripotent tissues: implications for epigenetic reprogramming. J. Biol. Chem. 2004; 279 (50): 52353–52360. DOI: 10.1074/jbc.M407695200.

39. Okazaki I.M., Hiai H., Kakazu N., Yamada S., Muramatsu M., Kinoshita K., Honjo T. Constitutive expression of AID leads to tumourigenesis. J. Exp. Med. 2003; 197 (9): 1173–1181. DOI: 10.1084/jem.20030275.

40. Medina K.L., Singh H. Genetic networks that regulate B lymphopoiesis. Curr. Opin. Hematol. 2005; 12 (3): 203–209. DOI: 10.1097/01.Moh.0000160735.67596.a0.

41. Singh H., Pongubala J.M., Medina K.L. Gene regulatory networks that orchestrate the development of B lymphocyte precursors. Adv. Exp. Med. Biol. 2007; 596: 57–62. DOI: 10.1007/0-387-46530-8_5.

42. Mandel E.M., Grosschedl R. Transcription control of early B cell differentiation. Curr. Opin. Immunol. 2010; 22 (2): 151–157. DOI: 10.1016/j.coi.2010.01.010.

43. Romanow W.J., Langerak A.W., Goebel P., Wolvers-Tettero I.L., van Dongen J.J., Feeney A.J., Murre C. E2A and EBF act in synergy with the V(D)J recombinase to generate a diverse immunoglobulin repertoire in nonlymphoid cells. Mol. Cell. 2000; 5 (2): 343–353. DOI: 10.1016/s1097-2765(00)80429-3.

44. Deng Y.Q., Zheng J., Li G.H., Zhu X.H., Zhang P., Huang J., Zhang Y.M., Li Z.X., Qiu X.Y. Immunoglobulin expression in colon cancer cell line HT-29 and its biological activities. Zhonghua Zhong Liu Za Zhi. 2006; 28 (2): 88–91.

45. Zheng H., Li M., Liu H., Ren W., Hu D.S., Shi Y., Tang M., Cao Y. Immunoglobulin alpha heavy chain derived from human epithelial cancer cells promotes and access of S phase and growth of cancer cells. Cell Biol. Int. 2007; 31 (1): 82–87. DOI: 10.1016/j.cellbi.2006.09.009.

46. Nicolson G.L., Nawa A., Toh Y., Taniguchi S., Nishimori K., Moustafa A. Tumour metastasis-associated human MTA 1 gene and its MTA 1 protein product: role in epithelial cancer cell invasion, proliferation and nuclear regulation. Clin. Exp. Metastasis. 2003; 20 (1): 19–24. DOI: 10.1023/a:1022534217769.

47. Toh Y., Nicolson G.L. The role of the MTA family and their encoded proteins in human cancers: molecular functions and clinical implications. Clin. Exp. Metastasis. 2009; 26 (3): 215–227. DOI: 10.1007/s10585-008-9233-8.

48. Wang J., Lin D., Peng H., Huang Y., Huang J., Gu J. Cancer-derived immunoglobulin G promotes tumour cell growth and proliferation through inducing production of reactive oxygen species. Сell Death Dis. 2013; 4: e945. DOI: 10.1038/cddis.2013.474.

49. Park W.H. The effect of MARK inhibitors and ROS modulators on cell growth and death of H2O2-treated HeLa cells. Mol. Med. Rep. 2013; 8 (2): 557–564. DOI: 10.3892/mmr.2013.1551.

50. Liang P.Y., Li H.Y., Zhou Z.Y., Jin Y.X., Wang S.X., Peng X.H., Ou S.J. Overexpression of immunoglobulin G prompts cell proliferation and inhibits apoptosis in human urothelial carcinoma. Tumour Biol. 2013; 34 (3): 1783–1791. DOI: 10.1007/s13277-013-0717-z.

51. Lee G., Ge B. Cancer cell expressions of immunoglobulin heavy chains with unique carbohydrate-associated biomarker. Cancer Biomark. 2009; 5 (4): 177–188. DOI: 10.3233/CBM-2009-0102.

52. Lee G., Laflamme E., Chien C.H., Ting H.H. Molecular identity of a pan cancer marker, CA215. Cancer Biol. Ther. 2008; 7 (12): 2007–2014.

53. Lee G., Zhu M., Ge B., Potzold S. Widespread expressions of immunoglobulin superfamily proteins in cancer cells. Cancer Immunol. Immunother. 2012; 61 (1): 89–99. DOI: 10.1007/s00262-011-1088-1.

54. Jiang H., Kang B., Huang X., Yan Y., Wang S., Ye Y., Shen Z. Cancer IgG, a potential prognostic marker, provotes colorectal cancer progression. Clin. J. Cancer Res. 2019; 31 (3): 499–510. DOI: 10.21147/j.issn.1000-9604.2019.03.12.

55. Liao Q., Liu W., Liu Y., Wang F., Wang C., Zhang J., Chu M., Jiang D., Xiao L., Shao W., Sheng Z., Tao X., Huo L., Yin C.C., Zhang Y., Lee G., Huang J., Li Z., Qiu X. Aberrant high expression of immunoglobulin G in epithelial stem/progenitor-like cells contributes to tumour initiation and metastasis. Oncotarget. 2015; 6 (37): 40081–40094. DOI: 10.18632/oncotarget.5542.

56. Sheng Z., Liu Y., Qin C., Liu Z., Yuan Y., Hu F., Du Y., Yin H., Qiu X., Xu T. IgG is involved in the migration and invasion of clear cell renal cell carcinoma. J. Clin. Pathol. 2016; 69 (6): 497–504. DOI: 10.1136/jclinpath-2015-202881.

57. Miao S., Shu D., Zhu Y., Lu M., Zhang Q., Pei Y., He A.D., Ma R., Zhang B., Ming Z.Y. Cancer cell-derived immunoglobulin G activates platelets by binding to platelet FcγRIIa. Cell Death Dis. 2019; 10 (2): 87. DOI: 10.1038/s41419-019-1367-x.

58. Mitrugno A., Williams D., Kerrigan S.W., Moran N. A novel and essential role for FcγRIIa in cancer cell-induced platelet activation. Blood. 2014; 123 (2): 249–260. DOI: 10.1182/blood-2013-03-492447.

59. Gresele P., Malvestiti M., Momi S. Anti-platelet treatments in cancer: Basic and clinical research. Thromb. Res. 2018; 164 (1): 106–111. DOI: 10.1016/j.thromres.2017.12.016.

60. Gay L.J., Felding-Habermann B. Contribution of platelets to tumour metastasis. Nat. Rev. Cancer. 2011; 11 (2): 123–134. DOI: 10.1038/nrc3004.

61. Schlesinger M. Role of platelets and platelet receptors in cancer metastasis. J. Hematol. Oncol. 2018; 11 (1): 125. DOI: 10.1186/s13045-018-0669-2.

62. Farooqi A. A., Siddik Z.H. Platelet-derived growth factor (PDGF) signalling in cancer: rapidly emerging signalling landscape. Cell Biochem. Funct. 2015; 33 (5): 257–265. DOI: 10.1002/cbf.3120.

63. Wiesner T., Bugl S., Mayer F., Hartmann J.T., Kopp H.G. Differential changes in platelet VEGF, Tsp, CXCL12, and CXCL4 in patients with metastatic cancer. Clin. Exp. Metastasis. 2010; 27 (3): 141–149. DOI: 10.1007/s10585- 010-9311-6.

64. Agnelli G., Verso M. Management of venous thromboembolism in patients with cancer. Journal of Thrombosis and Haemostasis. 2011; 9 (1): 316–324. DOI: 10.1111/j.1538-7836.2011.04346.x.

65. Barsam S.J., Patel R., Arya R. Anticoagulation for prevention and treatment of cancer-related venous thromboembolism. Br. J. Haematol. 2013; 161 (6): 764–777. DOI: 10.1111/bjh.12314.

66. Дворецкий Л.И., Дядьков И.Н., Степанченко А.П., Дубровская Н.В. Венозный тромбоэмболизм как первая манифестация распространенного опухолевого процесса (синдром Труссо). Бюллетень сибирской медицины. 2019; 18 (3): 232–237. DOI: 10.20538/1682-0363-2019-3-232–237.

67. Какурина Г.В., Колегова Е.С., Черемисина О.В., Чойнзонов Е.Л. Новые кандидатные маркеры плоскоклеточного рака головы и шеи. Бюллетень сибирской медицины. 2018; 17 (3): 61–69. DOI: 10.20538/1682-0363-2018-3-61-69.


Для цитирования:


Артемьева К.А., Богданова И.М., Болтовская М.Н., Калюжин О.В. Экспрессия иммуноглобулинов в эпителиальных опухолях человека и их потенциальная роль в канцерогенезе. Бюллетень сибирской медицины. 2021;20(1):119-128. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2021-1-119-128

For citation:


Artemyeva K.A., Bogdanova I.M., Boltovskaya M.N., Kalyuzhin O.V. Expression of immunoglobulins in human epithelial tumors and their potential role in carcinogenesis. Bulletin of Siberian Medicine. 2021;20(1):119-128. (In Russ.) https://doi.org/10.20538/1682-0363-2021-1-119-128

Просмотров: 68


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1682-0363 (Print)
ISSN 1819-3684 (Online)