Tumors of female reproductive systemTumors of female reproductive systemОпухоли женской репродуктивной системы1994-40981999-8627Publishing House ABV Press44210.17650/1994-4098-2015-11-3-10-14MAMMOLOGY. TOPICAL ISSUEМАММОЛОГИЯ. АКТУАЛЬНАЯ ТЕМАCancer stem cells are new vistas for predicting the course of breast cancerСтволовые опухолевые клетки – новые горизонты в прогнозе течения рака молочной железыMaslyukovaE. A.МаслюковаЕ. А.
Russian Federation
ZabrodaS. I.ЗабродаС. И.
Russian Federation
zabrodasergey@yandex.ruKorytovaL. I.КорытоваЛ. И.
Russian Federation
PozharisskyK. M.ПожарисскийК. М.
Russian Federation
RaskinG. A.РаскинГ. А.
Russian Federation
KorytovO. V.КорытовО. В.
Russian Federation
Russian Research Center for Radiology and Surgical Technologies, Ministry of Health of RussiaФГБУ «Российский научный центр радиологии и хирургических технологий» Минздрава России70 Leningradskaya St., Pesochnyi Settlement, Saint Petersburg, 197758, RussiaРоссия, 197758, Санкт-Петербург, пос. Песочный. ул. Ленинградская, 70S.M. Kirov Military Medical Academy, Ministry of Defense of RussiaФГБВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России5 Academician Lebedev St., Saint Petersburg, 195009, RussiaРоссия, 195009, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, 51609201511310141509201515092015https://ojrs.abvpress.ru/ojrs/article/view/442

Despite progress in treating breast cancer (BC) using a combined approach in view of morphological findings, distant metastases may develop in 30–90 % of patients with primary BC even at its early stages. The cancer stem cell (CSC) theory is one of the versions that could at least partially explain therapeutic inefficiency. This theory suggests that cancer may occur and arise from a small proportion of stem cells that are able to induce tumor growth and to affect resistance to chemoand radiotherapy. CSCs were identified in different malignant tumors, including BC, cancer of the prostate, colon, pancreas, head and neck, melanoma, and multiple myelomas. 

This investigation analyzed aldehyde dehydrogenase type 1 (ALDH1) expression in patients with BC. Moreover, the investigators examined the relationship between this marker and the clinical and pathological features of BC. The investigation enrolled 83 locally advanced BC (T1–4N0–3M0) patients treated in 2005 to 2009. To detect CSCs, 83 histological specimens obtained at biopsy in BC patients treated at the Russian Research Center for Radiology and Surgical Technologies underwent immunohistochemical examination for ALDH1 according to the developed protocol. Analysis of a relationship between time to metastases and ALDH1 expression showed a statistically significant decrease in time to disease progression in BC patients with high ALDH1 expression versus those with low ALDH1 expression. The similar trend was observed in overall survival. The survival of patients with less than 1 % ALDH1 expression in the cancer cells was statistically higher than that in the patients with high ALDH1 expression (more than 1 %). 

Несмотря на прогресс в лечении рака молочной железы (РМЖ) с помощью комбинированного подхода с учетом морфологических данных, отдаленные метастазы могут развиться у 30–90 % пациентов с первичным РМЖ, даже на ранних стадиях данного заболевания. Одной из версий, которые могли бы по крайней мере частично объяснить неэффективность лечения, является теория раковых стволовых клеток (сancer stem cells). Эта теория предполагает, что рак может возникать и развиваться из небольшой части стволовых клеток, которые способны вызывать рост опухоли, а также влиять на резистентность к химиои лучевой терапии. Раковые стволовые клетки были идентифицированы в различных злокачественных опухолях, включая РМЖ, рак простаты, толстой кишки, поджелудочной железы, головы и шеи, меланому и множественные миеломы. 

В настоящем исследовании мы проанализировали экспрессию альдегиддегидрогеназы 1-го типа (ALDH1) у больных РМЖ. Кроме того, исследовали взаимосвязь между наличием этого маркера и клинико-патологическими особенностями РМЖ. В исследование были включены 83 пациентки с местно-распространенным РМЖ (T1–4N0–3M0), получавшие лечение с 2005 по 2009 г. В целях обнаружения стволовых раковых клеток проводилось иммуногистохимическое исследование ALDH1 в 83 гистологических образцах, полученных при биопсии у больных РМЖ, пролеченных в ФГБУ РНЦРХТ. Иммуногистохимическое исследование выполнялось по разработанному протоколу. Анализ зависимости времени до возникновения метастазов от экспрессии ALDH1 показал статистически достоверное уменьшение времени до прогрессирования заболевания при высокой экспрессии ALDH1 (high) у больных РМЖ по сравнению с группой больных с низкой экспрессией ALDH1 (low). Аналогичная закономерность наблюдалась при оценке общей выживаемости. Выживаемость больных, у которых опухолевые клетки имели экспрессию ALDH1 меньше 1 %, была статистически выше, чем в группе больных, где выявлялась высокая экспрессия ALDH1 – больше 1 %. 

breast cancercancer stem cellsALDH1chemotherapy resistanceradiotherapy resistanceрак молочной железыстволовые опухолевые клеткиALDH1резистентность к химиотерапиирезистентность к лучевой терапии1. Weigelt B., Geyer F.C., Reis-Filho J.S. Histological types of breast cancer: how special are they? Mol Oncol 2010;4(3):192–208.Weigelt B., Geyer F.C., Reis-Filho J.S. Histological types of breast cancer: how special are they? Mol Oncol 2010;4(3):192–208.2. Li X., Lewis M.T., Huang J. et al. Intrinsic resistance of tumorigenic breast cancer cells to chemotherapy. J Natl Cancer Inst 2008;100(9):672–9.Li X., Lewis M.T., Huang J. et al. Intrinsic resistance of tumorigenic breast cancer cells to chemotherapy. J Natl Cancer Inst 2008;100(9):672–9.3. Phillips T.M., McBride W.H., Pajonk F. The response of CD24(–/low)/CD44+ breast cancer-initiating cells to radiation. J Natl Cancer Inst 2006;98(24):1777–85.Phillips T.M., McBride W.H., Pajonk F. The response of CD24(–/low)/CD44+ breast cancer-initiating cells to radiation. J Natl Cancer Inst 2006;98(24):1777–85.4. Collins A.T., Berry P.A., Hyde C. et al. Prospective identification of tumorigenic prostate cancer stem cells. Cancer Res 2005;65:10946–51.Collins A.T., Berry P.A., Hyde C. et al. Prospective identification of tumorigenic prostate cancer stem cells. Cancer Res 2005;65:10946–51.5. Li C., Heidt D.G., Dalerba P. et al. Identification of pancreatic cancer stem cells. Cancer Res 2007;67:1030–7.Li C., Heidt D.G., Dalerba P. et al. Identification of pancreatic cancer stem cells. Cancer Res 2007;67:1030–7.6. Matsui W., Huff C.A., Wang Q. et al. Characterization of clonogenic multiple myeloma cells. Blood 2004;103:2332–6.Matsui W., Huff C.A., Wang Q. et al. Characterization of clonogenic multiple myeloma cells. Blood 2004;103:2332–6.7. Al-Hajj M., Wicha M.S., BenitoHernandez A. et al. Prospective identification of tumorigenic breast cancer cells. Proc Natl Acad Sci USA 2003;100:3983–8.Al-Hajj M., Wicha M.S., BenitoHernandez A. et al. Prospective identification of tumorigenic breast cancer cells. Proc Natl Acad Sci USA 2003;100:3983–8.8. Morimoto K., Kim S.J., Tanei T. et al. Stem cell marker aldehyde dehydrogenase 1-positive breast cancers are characterized by negative estrogen receptor, positive human epidermal growth factor receptor type 2, and high Ki67 expression. Cancer Sci 2009;100:1062–8.Morimoto K., Kim S.J., Tanei T. et al. Stem cell marker aldehyde dehydrogenase 1-positive breast cancers are characterized by negative estrogen receptor, positive human epidermal growth factor receptor type 2, and high Ki67 expression. Cancer Sci 2009;100:1062–8.9. Noguchi S. Association of breast cancer stem cells identified by aldehydedehydrogenase 1 expression with resistance to sequential Paclitaxel and epirubicin-based chemotherapy for breast cancers. Clin Cancer Res 2009;15: 4234–41.Noguchi S. Association of breast cancer stem cells identified by aldehydedehydrogenase 1 expression with resistance to sequential Paclitaxel and epirubicin-based chemotherapy for breast cancers. Clin Cancer Res 2009;15: 4234–41.10. Tanei T., Morimoto K., Shimazu K. et al. Association of breast cancer stem cells identified by aldehyde dehydrogenase 1 expression with resistance to sequential Paclitaxel and epirubicin-based chemotherapy for breast cancers. Clin Cancer Res 2009;15:4234–41.Tanei T., Morimoto K., Shimazu K. et al. Association of breast cancer stem cells identified by aldehyde dehydrogenase 1 expression with resistance to sequential Paclitaxel and epirubicin-based chemotherapy for breast cancers. Clin Cancer Res 2009;15:4234–41.11. Семиглазов В.Ф. Опухоли репродуктивной системы. Клинические рекомендации по диагностике и лечению рака молочной железы. СПб., 2013. С. 149–50. [Semiglazov V.F. Reproductive system tumors. Clinical recommendations on the diagnosis and treatment of the breast cancer. SaintPetersburg, 2013. Pp. 149–50. (In Russ.)].Семиглазов В.Ф. Опухоли репродуктивной системы. Клинические рекомендации по диагностике и лечению рака молочной железы. СПб., 2013. С. 149–50. [Semiglazov V.F. Reproductive system tumors. Clinical recommendations on the diagnosis and treatment of the breast cancer. SaintPetersburg, 2013. Pp. 149–50. (In Russ.)].12. Gong C., Yao H., Liu Q. et al. Markers of tumorinitiating cells predict chemoresistance in breast cancer. PLoS One 2010;5:15630.Gong C., Yao H., Liu Q. et al. Markers of tumorinitiating cells predict chemoresistance in breast cancer. PLoS One 2010;5:15630.13. Lee H.E., Kim J.H., Kim Y.J. et al. An increase in cancer stem cell population after primary systemic therapy is a poor prognostic factor in breast cancer. Br J Cancer 2011;104:1730–8.Lee H.E., Kim J.H., Kim Y.J. et al. An increase in cancer stem cell population after primary systemic therapy is a poor prognostic factor in breast cancer. Br J Cancer 2011;104:1730–8.14. Sakakibara M., Fujimori T., Miyoshi T. et al. Aldehydedehydrogenase 1-positive cells in axillary lymph node metastases after chemotherapy as a prognostic factor in patients with lymph nodepositive breast cancer. Cancer 2012;118: 3899–910.Sakakibara M., Fujimori T., Miyoshi T. et al. Aldehydedehydrogenase 1-positive cells in axillary lymph node metastases after chemotherapy as a prognostic factor in patients with lymph nodepositive breast cancer. Cancer 2012;118: 3899–910.15. Resetkova E., Reis-Filho J.S., Jain R.K. et al. Prognostic impact of ALDH1 in breast cancer: a story of stem cells and tumor microenvironment. Breast Cancer Res Treat 2010;123:97–108.Resetkova E., Reis-Filho J.S., Jain R.K. et al. Prognostic impact of ALDH1 in breast cancer: a story of stem cells and tumor microenvironment. Breast Cancer Res Treat 2010;123:97–108.16. Sansone P., Storci G., Tavolari S. IL-6 triggers malignant features in mammospheres from human ductal breast carcinoma and normal mammary gland. J Clin Invest 2007;117:3988–4002.Sansone P., Storci G., Tavolari S. IL-6 triggers malignant features in mammospheres from human ductal breast carcinoma and normal mammary gland. J Clin Invest 2007;117:3988–4002.