Abstrakt

Rak płuca na całym świecie zajmuje pierwsze miejsce pod względem umieralności z powodu nowotworów. Ponad 80% wszystkich przypadków raka płuca stanowi niedrobnokomórkowy rak płuca (NSCLC, NDRP). Mimo rozwoju i udoskonalania metod wczesnego wykrywania nowotworów, większość przypadków guzów płuc jest rozpoznawana w stopniu zaawansowanym. Od przeszło 30 lat cisplatyna i jej pochodne są stosowane w leczeniu wielu nowotworów, w tym i w raku płuca. Toksyczność preparatów cisplatyny oraz rozwijająca się w czasie leczenia lekooporność komórek nowotworowych na ten chemioterapeutyk to dwie główne przyczyny ograniczające jej stosowanie. Molekularne mechanizmy towarzyszące rozwojowi oporności na cisplatynę nie są dokładnie poznane. Genetyczne warianty białek zaangażowanych w systemy naprawy DNA oraz zmiany w funkcjonowaniu białek odpowiedzialnych za magazynowanie czy detoksyfikację leków odgrywają znaczącą rolę w kształtowaniu się odpowiedzi komórkowej na stosowaną w terapii cisplatynę i jej pochodne. W pracy zwrócono uwagę na polimorficzne warianty wielu genów, związanych z lekoopornością na cisplatynę. Podjęto próbę oceny ich przydatności jako potencjalnych markerów prognostycznych u pacjentów z rakiem płuca.

Wprowadzenie

Rak płuca zajmuje pierwsze miejsce pod względem zachorowalności i umieralności na nowotwory złośliwe; na świecie rocznie na raka płuca umiera prawie 1,3 miliona osób. Jest jednym z najgorzej rokujących nowotworów – zwykle odsetek przeżyć 5-letnich jest poniżej 15%. Jest to najczęściej występujący nowotwór u mężczyzn, a u kobiet jest na 2 miejscu [57,79].

Według WHO większość przypadków raka płuca stanowi niedrobnokomórkowy rak płuca (NDRP; non-small cell lung cancer – NSCLC – 80,4%) w tym rak płaskonabłonkowy (31,1%), gruczolakorak (29%), rak wielkokomórkowy(11%) i nieokreślony niedrobnokomórkowy rak płuca (8,9%). Rzadziej występuje drobnokomórkowy rak płuca (DRP; Small cell lung cancer – SCLC (16,8 %) oraz inne złośliwe nowotwory płuca – rakowiak (0,8%), mięsak (0,1%) i nieokreślony rak płuca (1,9%) [37]. Rak płuca jest rozpoznawany niestety zbyt późno, najczęściej w zaawansowanym stadium klinicznym. U chorych w I i II stopniu zaawansowania NSCLC leczeniem z wyboru jest doszczętna resekcja chirurgiczna, uzupełniona w stopniu II adiuwantową chemioterapią. W stopniu IIIA z cechą N2 zaleca się stosowanie chemioterapii przedoperacyjnej z następową resekcją. W przypadkach miejscowo zaawansowanego NSCLC, który nie kwalifikuje się do resekcji zaleca się jednoczasową chemio-radioterapię. W stopniu zaawansowania klinicznego IIIB i IV chemioterapia staje się leczeniem paliatywnym [37,57].

Chemioterapia w NSCLC polega na podawaniu cisplatyny i karboplatyny z chemioterapeutykami nowej generacji, takimi jak: taksany (paklitaksel, docetaksel) oraz winoreblina, etopozyd i gemcytabina [57,79]. Coraz większą uwagę zwraca się na niekorzystne zjawisko, jakim jest lekooporność i ogromna toksyczność preparatów cisplatyny i jej pochodnych, stosowanych w chemioterapii pacjentów z NSCLC, co w znacznej mierze ogranicza sukces terapeutyczny [51].

Obecnie jedynie stopień klinicznego zaawansowania choroby uwzględniający klasyfikację TNM [57,79], jest adekwatnym czynnikiem prognostycznym oceniającym agresywność procesu nowotworowego, a także potencjalne szanse na przeżycie pacjentów z NSCLC. Klasyfikacja jest też wytyczną, co do wyboru sposobu leczenia. Coraz częściej wskazuje się jednak na konieczność identyfikacji molekularnych „markerów” genetycznych oraz ich związku z odpowiedzią na zastosowaną terapię czy przeżycie, zwłaszcza u pacjentów we wczesnych stadiach klinicznego zaawansowania choroby. Obecnie dąży się do stworzenia odrębnego, indywidualnego, a zarazem najbardziej skutecznego modelu postępowania terapeutycznego dla poszczególnych pacjentów, wykorzystującego dane z badań na poziomie molekularnym [14].

Genetyczne uwarunkowania pacjenta oraz obecne w guzie nowotworowym mutacje to grupa czynników, od których może zależeć odpowiedź pacjenta na zastosowane leczenie. Ogromna różnorodność i zmienność ekspresji genów, których produkty są zaangażowane w metabolizm i transport chemioterapeutyków, jest przyczyną często zróżnicowanej, a nawet odmiennej odpowiedzi na stosowane leczenie. Dowodzą tego badania przeprowadzone wśród pacjentów reprezentujących te same typy histologiczne guza, ten sam stopień klinicznego zaawansowania nowotworu czy podobny wiek. Wydaje się, że właśnie polimorfizm genetyczny może mieć istotny wpływ na wyniki leczenia niezależnie od czasu podjętej terapii, podczas gdy kumulujące się w guzie nowotworowym mutacje, sprzyjające powstawaniu klonów komórek opornych na dany chemioterapeutyk to czynnik dominujący dopiero po zastosowaniu kilku cykli terapeutycznych [53,87].

Działanie cisplatyny na komórki

Od przeszło 30 lat cisplatyna (CDDP; cis-diamino-dichloroplatyna II; cis-PtCl2 (NH3 ) 2 ) jest stosowana w terapii wielu nowotworów – najlepsze wyniki osiąga się w leczeniu mięsaków, raka jądra, jajnika, raka głowy i szyi i raka płuca [61,76]. Cytotoksyczne działania CDDP to wynik złożonego procesu, zapoczątkowany jej wniknięciem do cytoplazmy komórkowej. Brak jest jednoznacznych informacji, jakim sposobem CDDP dostaje się do wnętrza komórki docelowej. Wśród badaczy zdania są podzielone, większość opowiada się za bierną dyfuzją [4,39,64], choć są też zwolennicy teorii o błonowych białkach transportujących [3,64], jak i teorii o ułatwionej dyfuzji z zaangażowaniem jeszcze niezidentyfikowanej pompy błonowej [23]. Związek z opornością na CDDP wydaje się mieć słabo scharakteryzowane błonowe białko o masie cząsteczkowej 48 kDa, którego ekspresja w komórkach nowotworowych opornych na CDDP była zdecydowanie mniejsza [3].

Wnikająca do komórki CDDP ma dwie mocno, koordynacyjnie związane grupy NH3 oraz dwa słabo związane atomy Cl w konfiguracji cis. We wnętrzu komórki cząsteczka CDDP ulega chemicznej modyfikacji na skutek znacznie mniejszego stężenia jonów chlorkowych (oko- ło 4 mM) w porównaniu ze środowiskiem naczyniowym (prawie 100 mM). Jej chlorkowe atomy zostają łatwo zastąpione przez cząsteczki wody, co sprawia, że jako dodatnio naładowana, uwodniona cząsteczka CDDP, może reagować z miejscami nukleofilowymi na wielu makromolekułach, tworząc addukty z grupami sulfhydrylowymi cysteiny i metioniny białek czy z zasadami purynowymi kwasów nukleinowych. Cząsteczki wody z CDDP są bardzo szybko zastępowane przez nowo powstałe wiązania kowalencyjne między atomem Pt a N7 guaniny lub adeniny. W wyniku tego są tworzone tzw. monoaddukty w obrębie jednego łańcucha. Jednak, gdy w pobliżu powstałego monoadduktu istnieją inne potencjalnie „reaktywne” miejsca, są możliwe dalsze reakcje polegające na tworzeniu wewnątrzniciowych lub międzyniciowych wiązań krzyżowych. Uważa się, że największą rolę w cytotoksycznej reakcji CDDP mają jej wewnątrzniciowe wiązania krzyżowe między sąsiadującymi pierścieniami guaniny (około 65%) [2,40]. Nowo powstałe wzajemne oddziaływania między adduktami CDDP powodują dalsze strukturalne zmiany w architekturze cząsteczki DNA. Dodatkowe zagięcia i naprężenia sprzyjają rozplataniu helisy z zaburzeniem struktury dużych i małych rowków, doprowadzając niejednokrotnie do pęknięć cząsteczki [57,64]. Uniemożliwia to prawidłową replikację i transkrypcję. Pojawiające się uszkodzenia DNA są dużym wyzwaniem dla komórkowych systemów naprawczych, takich jak: NER (nucleotide excision repair), BER (base excision repair), DSBR (DNA double-strand break repair) czy TLS (translesion synthesis) [10,11,65]. Prawidłowe rozpoznanie uszkodzeń DNA uruchamia kaskadę reakcji prowadzącą do zahamowania cyklu komórkowego i aktywacji procesów naprawy. Gdy powstałe zmiany przekraczają zdolności korekcyjne (zbyt dużo uszkodzeń lub nieprawidłowo działające białka systemów naprawczych np. na skutek mutacji w kodujących je genach), w komórce indukowana jest apoptoza (ryc.1) [7,39].

Skuteczność leków stosowanych w terapii chorób nowotworowych zależy nie tylko od ich zdolności do indukowania uszkodzeń DNA, choć wydaje się, że ma to decydujące znaczenie, ale również od komórkowych zdolności do rozpoznania uszkodzeń i odpowiedzi na nie [27,39]. Reakcja cytotoksyczna może zostać zakłócona przez różne mechanizmy działające wewnątrzkomórkowo, będą- ce wynikiem istniejących, wrodzonych modyfikacji genetycznych, a także nowo powstałych, nabytych zmian zaburzonej ekspresji mRNA i białek w guzie nowotworowym. Może to przeszkodzić CDDP we wniknięciu do wnętrza komórki, uniemożliwić utrzymanie „terapeutycznego” śródkomórkowego stężenia, zakłócić oddziaływanie z kwasami nukleinowymi i skutecznie zablokować kaskadę reakcji prowadzących do apoptozy. W wyniku tych zmian pojawia się i narasta lekooporność na CDDP. Zrozumienie wszystkich tych mechanizmów oraz ich roli w rozwoju oporności na CDDP jest ważnym wyzwaniem, warunkują- cym dalsze, skuteczne stosowanie tego chemioterapeutyku w terapii chorób nowotworowych (tab.1) [7,27,39,76].

Metabolizm i losy CDDP w komórkach nowotworowych

W komórkach nowotworowych opornych na CDDP obserwuje się znaczne zmniejszenie jej śródkomórkowego stężenia, co może być rezultatem zarówno ograniczonego wychwytu z krwiobiegu, jak i wynikiem nasilonego usuwania CDDP z wnętrza komórki. Ostatnie doniesienia sugerują, iż w przezbłonowy, dokomórkowy transport CDDP i jej pochodnych mogą być zaangażowane białka transportujące miedź m.in. hCTR1 (human cooper transporter 1). W komórkach NSCLC nadekspresja hCTR1 wiązała się ze zwiększonym wychwytem CDDP przez komórki nowotworowe [8,29,62,74]. Dwa inne białka, mogące mieć związek z opornością na stosowaną w leczeniu CDDP – to transportujące miedź ATP-azy typu P: ATP7B i ATP7A. Sugeruje się, że białko ATP7A może blokować połączenie się CDDP z genomowym DNA, przez mechanizm sekwestracji, tzn. odizolowania CDDP od potencjalnego miejsca jej działania na DNA w wyniku „zamknięcia” jej w pęcherzykach endosomalnych[8,61]. Białko ATP7B najprawdopodobniej usuwa CDDP na zewnątrz komórki. Nadekspresję obu tych białek opisano w liniach komórkowych raka jajnika i zaobserwowano w komórkach raka jajnika otrzymywanych pooperacyjnie od pacjentek o zdecydowanie gorszym rokowaniu [54,68].

W usuwanie CDDP z komórki nowotworowej mogą być zaangażowane niektóre białka transportujące leki. Na szczególną uwagę zasługuje nadrodzina śródbłonowych białek ABC (ATP-binding cassette ABC transporters), wśród których duże zainteresowanie budzi produkt genu ABCC2 – białko ABCC2 (MRP-2; cMOAT). Zwiększoną ekspresję ABCC2 notuje się w opornych na CDDP nowotworowych liniach komórkowych raka płuca [28,33,45]. Przeanalizowano dwa miejsca polimorficzne SNP (single nucleotide polymorphism) w obrębie genu ABCC2 u pacjentów z NSCLC, leczonych CDDP i irinotecanem. Wykazano, że obecność homozygotycznych wariantów genu ABCC2: w obrębie promotora: -24C/T (rs717620) i w eksonie 28: 3972C/T (rs3740066), była związana z lepszymi wynikami terapii, co klinicznie objawiało się wydłużonym czasem bez ujawnienia się wznowy. Trudno jednoznacznie stwierdzić, czy jest to rezultat zmniejszonego usuwania z wnętrza komórki jedynie CDDP czy też obydwu leków [26].

Zainteresowanie wzbudziło również kolejne spośród białek ABC – białko ABCB1 (MDR1; P-gp). Sugerowano, że w porównaniu z białkiem ABCC2, może być w mniejszym stopniu odpowiedzialne za usuwanie CDDP z komórki. Przeanalizowano dwa warianty SNP dla genu ABCB1 (MDR1): Ser893Ala (rs2032582) i Ile1145Ile (rs1045642). W badaniu wykonanym u 229 pacjentów leczonych CDDP z powodu zaawansowanego NSCLC nie wykazano związku między tymi polimorfizmami a przeżyciem pacjentów [39,86]. Na uwagę jednak zasługują przeprowadzone badania w grupie 95 pacjentów, leczonych CDDP z powodu zaawansowanego NSCLC (stopień klinicznego zaawansowania III B – IV). Analiza polimorfizmu genu MDR1 w eksonie 21, w pozycji 2677G/T/A wykazała, że obecność przynajmniej jednego z wariantów T: 2677T/T lub 2677T/G lub 2677 T/A, wiązała się ze zdecydowanie większym ryzykiem oporności na stosowaną terapię z użyciem CDDP oraz z dużo większym ryzykiem powikłań ze strony przewodu pokarmowego, w porównaniu z nosicielami wariantów 2677G/G, 2677G/A i 2677A/A [15]. W drugim analizowanym miejscu polimorficznym – ekson 26 pozycja 3435 C/T, nie znaleziono żadnego związku między jego obecnością a kliniczną odpowiedzią na stosowaną terapię [36], chociaż wcześniejsze badania, obejmujące małą liczebnie grupę pacjentów wykazały bardziej korzystne rokowania [58,59].

Oba powyższe polimorfizmy przeanalizowano również u  54 pacjentów z  SCLC, poddanych terapii z  użyciem etopozydu i CDDP. Wykazano, że pacjenci z genotypami: 3435C/C i 2677G/G, zdecydowanie korzystniej reagowali na stosowane leczenie (mieli mniej powikłań hematologicznych) w porównaniu z nosicielami pozostałych wariantów polimorficznych. Badania te uznano za cenną wskazówkę prognostyczną przed podjęciem decyzji, co do planowanej terapii [73]. Analizowano również związek białka ABCC3 (MRP3) z opornością na CDDP u pacjentów z różnymi typami histologicznymi raka płuca. ABCC3 uczestniczy w usuwaniu poza komórkę organicznych anionów, w tym metabolitów sprzężonych z kwasem glukuronowym, kwasem siarkowym czy glutationem (GSH). Okazało się, że zarówno zwiększona ekspresja mRNA i białka ABCC3, była związana ze zmniejszoną wrażliwością na zastosowaną chemioterapię w liniach komórkowych pochodzących z NSCLC, czego nie stwierdzono dla linii komórkowych wywodzących się z SCLC [89].

Przypuszcza się, że inne dwa białka z nadrodziny ABC – ABCG2 (BCRP) i ABCC1 (MRP1) mogą również odgrywać pewną rolę w nabywaniu przez komórki nowotworowe oporności w stosunku do stosowanych chemioterapeutyków, m.in. CDDP. Genetyczne polimorfizmy tych genów nie zostały jednak jeszcze wyodrębnione. W związku z doniesieniami, iż białko BCRP jest szczególnie aktywne w guzach przewodu pokarmowego, endometrium, czy guzach płuca opornych na chemioterapię, podjęto próbę oceny jego ekspresji w skrawkach parafinowych pochodzących z zaawansowanych klinicznie (stopień IIIB i IV) postaci NSCLC. Okazało się, że lepszą odpowiedź na zastosowaną w terapii skojarzonej CDDP (zdecydowanie dłuższy czas przeżycia) obserwowano u pacjentów, których guzy nie wykazywały ekspresji BCRP, w porównaniu z pacjentami, u których wykazano ekspresję tego białka w nowotworze. Pojawiły się więc sugestie, iż ocena ekspresji BCRP w guzie nowotworowym, może być przydatna w kwalifikacji chorych do leczenia CDDP z zaawansowanym NSCLC. Możliwe jest również zastosowanie w terapii celowanej substancji GF120918, która hamuje ekspresję BCRP [49,61,63,88]

Ciekawe są również doniesienia porównujące poziom ekspresji śródbłonowych białek ABC – MRP1, MRP2 oraz glikoproteiny P (P-gp) i  skuteczność stosowanej chemioterapii w SCLC. W badaniu wykorzystano materiał z biopsji przezoskrzelowej. Pacjenci, których guzy nowotworowe nie wykazywały ekspresji MRP2 i P-gp, korzystniej reagowali na zastosowaną w  terapii CDDP (częściowa remisja), w porównaniu z pacjentami, których guzy charakteryzowała wysoka ekspresja tych białek [80].

W  cytoplazmie komórki, reaktywna postać CDDP jest szybko inaktywowana przez sprzężenie (wiązanie kowalencyjne) z komórkowym antyoksydantem – GSH. Powsta- ły kompleks CDDP-GSH jest transportowany na zewnątrz komórki głównie przez dwa spośród śródbłonkowych białek ABC- MRP2/cMOAT i MRP1/GS-X (conjugate pump -glutatione-X pump), przez co maleje wewnątrzkomórkowe terapeutyczne stężenie CDDP. Warto podkreślić, że zwiększoną aktywność powyższych białek odnotowano w  wielu opornych na CDDP komórkach [61]. Ponadto sprzężenie z GSH zapobiega przemianom monoadduktów CDDP i wytworzeniu między nimi wiązań krzyżowych, zmniejszając tym samym działanie cytotoksyczne [9,22]. Zaobserwowano, że stężenie GSH oraz innych związków bogatych w cysteinę np. metalotionein, znacząco rośnie podczas długotrwałego podawania CDDP, co znacznie obniża jej śródkomórkowe stężenie i uniemożliwia efektywne oddziaływanie z genomowym DNA [8,41,71].

Gdy stężenia komórkowego GSH są wysokie, koniugaty CDDP – GSH mogą powstawać spontanicznie. Mogą być też tworzone w wyniku działalności enzymu, jakim jest transferaza glutationowa (GST). Spośród białek przejawiających aktywność GST, najbardziej interesująca jest podrodzina π, a zwłaszcza izoenzym P1 (GSTP1). Jego nadekspresję upatruje się jako jeden z mechanizmów rozwoju oporności, głównie przez zmniejszenie śródkomórkowego stężenia CDDP [21,27,51,61]. W liniach komórkowych raka jelita grubego przeanalizowano dwa potencjalne miejsca SNP dla genu GSTP1 – w kodonie 105 Ile105Val (rs1695) i w kodonie 114 Ala114Val (rs1138272).Obecność Val 105 wiązała się ze zmniejszeniem aktywności enzymu GSTP1 o 80%, a wariantu z Val 114 jedynie o 20%. Mimo tak znacząco różnych aktywności enzymu, nie zaobserwowano jednak dużej różnicy w zdolności do tworzenia koniugatów z CDDP [52,60].

Te same miejsca polimorficzne genu GSTP1 przeanalizowano u pacjentów leczonych CDDP z powodu NSCLC. W badaniu przeprowadzonym u 425 pacjentów z zaawansowaną postacią nowotworu nie zaobserwowano związku między czasem przeżycia a występowaniem polimorfizmu Ala114Val i stosowaną chemioterapią. U chorych, u których wykazano obecność przynajmniej jednego z wariantów Ile105Val, zaobserwowano dłuższy czas przeżycia po leczeniu CDDP [48]. Wśród opublikowanych doniesień spotkać można też zupełnie odmienne obserwacje – u pacjentów z NSCLC leczonych CDDP, obecność Ile105Val wiązała się ze zdecydowanie gorszym rokowaniem z powodu poważnych powikłań neurologicznych [5,51] lub z prawie dwa razy większym ryzykiem zgonu [86]. Te znaczne rozbieżności mogą wynikać ze zbyt dużej heterogenności analizowanej grupy pacjentów, charakteryzujących się różnym stopniem klinicznego zaawansowania choroby lub zbyt małej ilości analizowanego materiału biopsyjnego. Konieczne są więc dalsze analizy i obserwacje potwierdzające obecność polimorfizmu w obrębie genu GSTP1 i jego ewentualny związek z zastosowanym leczeniem u pacjentów z NSCLC.

Podobnie niejednoznaczne wyniki otrzymano w przypadku analizy polimorfizmu genów enzymów detoksykacyjnych – dehydrogenazy NAD(P)H i mieloperoksydazy (MPO). W badaniach uwzględniono stopień ryzyka zachorowania na NSCLC oraz skuteczność zastosowanej w terapii CDDP. Potencjalne zastosowanie w praktyce tego typu analiz wymaga jednak dalszych, szerzej zakrojonych badań [1,86].

Naprawa DNA uszkodzonego przezCDDP w komórkach nowotworowych

Stabilność sekwencji nukleotydowych zapewnia wiele systemów naprawczych. Jednym z najważniejszych jest NER, w którym są zaangażowane m.in. białka z grupy ERCC. System ten dzięki kompleksowi RAD23B/XPC rozpoznaje addukt Pt-DNA, sprowadzając w jego pobliże wielobiałkowy kompleks czynnika transkrypcyjnego TFIIH. Zawiera on dwie helikazy – ERCC3(XPB) i ERCC2(XPD), które rozplatają DNA w pobliżu adduktu. Po przyłączeniu XPA i RPA, kompleks jest stabilny i dzięki aktywacji białek ERCC5(XPG) oraz ERCC1 i ERCC4 (XPF) dochodzi do wycięcia kilkunastu nukleotydów sąsiadujących po obu stronach łącznie z adduktem Pt-DNA. Po resyntezie i ligacji cząsteczka DNA zostaje odbudowana. Zdolność komórki nowotworowej do przeprowadzenia procesu naprawy adduktów w prawidłowy sposób, może odgrywać znaczącą rolę w rozwoju oporności i zmianie wrażliwości na CDDP u leczonych pacjentów.

W liniach komórkowych NSCLC zaobserwowano w różnym stopniu podwyższoną aktywność systemu NER, co było związane z rozwojem lekooporności w stosunku do stosowanych chemioterapeutyków [90] (ryc.2). Podjęto więc próby oceny aktywności systemów naprawy uszkodzonego DNA oraz ich wpływu na skuteczność stosowanej w chemioterapii CDDP u pacjentów z NSCLC.

U pacjentów leczonych CDDP z powodu NSCLC analizowano SNP Ala249Val, (rs1805329) dla genu RAD23B. Okazało się, że podwójna kopia tego wariantu, była związana z dłuższym czasem przeżycia [46,86]. Tego spostrzeżenia nie potwierdziły jednak kolejne badania, przeprowadzone w większej grupie chorych, obejmującej zarówno pacjentów z NSCLC, jak i SCLC we wszystkich stadiach klinicznego zaawansowania choroby. Nie wykazano związku między obecnością czterech wariantów w genie XPC – SNP Gln940Lys -(rs2228001), (rs2228000), (rs3731062) oraz insercji/delecji w 9 intronie, znanej jako XPC-PAT, a przeżyciem, w odpowiedzi na terapię CDDP u pacjentów z NSCLC [46,50,86]. Podobnie było w przypadku badania polimorfizmu pojedynczych nukleotydów dla genu XPD oraz ich związku z odpowiedzią na zastosowaną w leczeniu CDDP. W obszernych badaniach u pacjentów z NSCLC w zaawansowanym stadium klinicznym, nie wykazano związku między czasem przeżycia, czasem pojawienia się wznowy, czy odpowiedzią kliniczną na zastosowany w terapii chemioterapeutyk, a obecnością dwóch wariantów SNP Asp312Asn, (rs1799793) oraz SNP Lys751Gln, (rs13181) dla genu XPD [12,24,50,86]. Jednak obecność dwóch alleli Asn312 oraz obecność obu wariantów SNP Asn312 i Gln751 jednocześnie, u pacjentów z zaawansowanym NSCLC, była związana z bardziej agresywnym przebiegiem procesu nowotworowego, krótszym czasem prze- życia oraz znacznie gorszym rokowaniem w odpowiedzi na zastosowaną w terapii CDDP [6,11,25,66,92].

Przeanalizowano również wiele wariantów polimorficznych dla genu ERCC5 (XPG). Zaobserwowano krótszy czas przeżycia chorych z NSCLC i SCLC we wszystkich stopniach zaawansowania klinicznego, mających SNP His- 1104Asp,(rs17655) [50], w przeciwieństwie do pacjentów, z zaawansowanym NSCLC leczonych CDDP z wariantem SNP His46His; (rs 1047768) [78].

W  badaniach systemu NER wiele uwagi poświęcono wariantom polimorficznym genu ERCC1. Opisano dwa SNP genu ERCC1 – pierwszy w regionie 3’-UTR ERCC1: 8092C/A; (rs 3212986), drugi w kodonie 118: Asn118Asn lub 118 T/C; (rs 11615). Oba polimorfizmy są odpowiedzialne za zmniejszoną intensywność poziomu translacji genu ERCC1 i obniżoną ilość białka ERCC1 w jądrze komórkowym. Stwierdzono, że obecność przynajmniej jednego z nich – (rs3212986) była związana z dłuższym przeżyciem w grupie 229 pacjentów z zaawansowanym NSCLC po zastosowaniu CDDP [86]. W piśmiennictwie znaleźć można też zupełnie odmienne spostrzeżenia i wyniki. W jednym z badań, obecność wariantu 8092C/A (rs 3212986) była związana ze skróconym czasem przeżycia i/lub łączyła się ze znacząco zwiększonym toksycznym działaniem stosowanej w terapii CDDP (powikłania neurologiczne i hematologiczne) [77]. W dwóch dużych badaniach klinicznych obecność wariantu polimorficznego 118C/C w kodonie 118 genu ERCC1, wiązała się z dłuższym okresem prze- życia pacjentów z zaawansowanym stopniu klinicznym (IIIB i IV) NSCLC leczonych CDDP, w przeciwieństwie do wariantu 118 T/C (rs 11615) genu ERCC1 [36,67,77], chociaż istnieją również przeciwstawne dane [15].

Analiza polimorfizmu kolejnych genów systemu naprawy NER, tj. ERCC4 (XPF) i ERCC6, nie wykazała istotnego wpływu ich obecności na rokowanie kliniczne u pacjentów z NSCLC [50,86]. W systemie NER, głównymi enzymami odpowiedzialnymi za resyntezę DNA, w miejscach po usuniętych adduktach CDDP, są DNA polimerazy – δ i ε, produkty genów POLD i POLE. Nie wykazano żadnego związku z analizowanych wariantów dla genu POLD z czynnikami prognostycznymi dla pacjentów z NSCLC leczonych CDDP. Natomiast obecność wariantu A252V (rs5744751) dla genu POLE współistniała ze znacznie skróconym czasem przeżycia pacjentów. Dane te jednak dotyczą bardzo małej liczebnie grupy badanej, stąd też wymagają dalszej, wnikliwej analizy [50,86].

W grupie 456 pacjentów, otrzymujących CDDP z powodu raka płuca (NSCLC i SCLC), analizowano polimorfizmy wielu genów zaangażowanych w procesy naprawy DNA. Na uwagę zasługują szczególnie dwa – biorący udział w homologicznej rekombinacji supresorowy gen BRCA2 oraz związany z nadwrażliwością na czynniki uszkadzające DNA gen FANCE. Analiza dwóch SNP: BRCA2 R2034C (rs1799954) i FANCE A502T (rs9462088) wykazała, że oba były związane ze znacznie wydłużonym czasem przeżycia u leczonych pacjentów [50]. Biorąc pod uwagę powyższe badania nasuwa się wniosek, że o ile pojedyncze warianty polimorficzne genów zaangażowanych w NER nie mają lub wykazują niewielki związek z ogólnym rokowaniem pacjentów z NSCLC leczonych CDDP, to obecność kilku z nich jednocześnie może być skorelowana z przebiegiem klinicznym choroby i rezultatem zastosowanej chemioterapii. W zaawansowanych postaciach klinicznych NSCLC – obecność mniej niż dwóch wariantów polimorficznych genów systemu NER istotnie była związana z 2,5-krotnym wydłużeniem średniego czasu przeżycia pacjentów w porównaniu do chorych posiadających pięć lub więcej odmian polimorficznych genów [86].

Pojawiły się też sugestie, że zmiany ekspresji białka ERCC1, mogą być cenną wskazówką, pomagającą w kwalifikacji pacjentów do stosowania chemioterapii opartej na CDDP. Stwierdzono dłuższy czas przeżycia chorych, u których guzy nowotworowe nie wykazywały obecności białka ERCC1 [17,20,47,55,56,72]. Podobny związek między obniżoną ekspresją mRNA dla genu ERCC1 i czasem przeżycia zaobserwowano u pacjentów leczonych CDDP i gemcytabiną [47,56].

Zaskakujących spostrzeżeń dostarczył Intermational Adjuvant Lung Cancer Trial (IALT). Okazało się, iż zdecydowanie dłuższe przeżycie odnotowano u pacjentów, u których poziom ekspresji białka ERCC1 był bardzo wysoki [56]. Wobec tak różnorodnych doniesień, trudno jest jednoznacznie określić, czy analiza ekspresji białka ERCC1 w przypadku NSCLC może dostarczać istotnych, prognostycznych informacji przed podjęciem decyzji o terapii CDDP. Konieczne wydają się zakrojone na szeroką skalę badania, obejmujące duże, w miarę jednorodne grupy pacjentów, oparte na wystandaryzowanych analizach i metodach badawczych.

Ocena ryzyka pojawienia się raka płuca a polimorfizm genetyczny

W piśmiennictwie jest też wiele analiz obejmujących badania nad polimorfizmem genów i ich związkiem z ryzykiem pojawienia się raka płuca, które nie uwzględniają typu i sposobu leczenia. Ciekawe wydają się spostrzeżenia dotyczące białek enzymatycznych zaangażowanych w drugi spośród systemów naprawy DNA – BER. Najwięcej uwagi poświęcono białku platformowemu XRCC1, rekrutowanemu przez glikozydazy DNA, koordynującemu poszczególne etapy BER. Przeanalizowano 4 polimorfizmy dla genu tego białka – XRCC1 Arg194Trp, XRCC1 Trp194Trp, XRCC1 Arg280His i XRCC1 Arg399Gln w trzech różnych grupach pacjentów. Skorelowano je jedynie z ogólnym ryzykiem występowania raka płuca oraz paleniem tytoniu, bez uwzględnienia innych czynników ryzyka czy sposobu leczenia. Obszerna analiza przeprowadzona w sześciu krajach Europy Wschodniej wykazała, że genotyp XRCC1Arg194Trp jest związany z małym ryzykiem pojawienia się raka płuca [82]. Badanie, obejmujące 109 pacjentów z rozpoznanym rakiem płuca w populacji chińskiej, wskazało na zwiększone ryzyko pojawienia się tego nowotworu dla genotypu XRCC1 Trp194Trp [16], natomiast analiza przeprowadzona w Skandynawii nie wykazała korelacji między polimorfizmami XRCC1 Arg289His i XRCC1 Arg399Gln, a ryzykiem pojawienia się raka płuca [35]. W każdym z przeprowadzonych badań uzyskano odmienne rezultaty. W związku z tym wydaje się konieczne uwzględnienie kolejnych dodatkowych parametrów w celu określenia związku polimorfizmów a przebiegiem choroby. Warte odnotowania są również spostrzeżenia opisane w badaniu polskiej populacji zamieszkującej Górny Śląsk. W analizie obejmującej 162 pacjentów z NSCLC wykazano m.in., że obecność genotypu XRCC1 Gln399Gln była związana z niekorzystnym rokowaniem u pacjentów w starszym wieku, u których stwierdzono obecność gruczolakoraka w bardziej zaawansowanym stadium klinicznym II/IIIA [11].

Zwiększone ryzyko pojawienia się raka płuca odnotowano też w badaniu polimorfizmu dla genu XPA, którego produkt jest zaangażowany w system naprawy NER. Okazało się, że wariant 5-UTR genu XPA: -4G/A (rs1800975) jest szczególnie istotny u palaczy, w związku z uszkodzeniem systemu naprawy NER przez dym tytoniowy. Istnieją przypuszczenia, że ten rodzaj polimorfizmu odgrywa większą rolę w naprawie uszkodzeń DNA wywołanych przez dym tytoniowy niż w usuwanie adduktów Pt-DNA, powstałych na skutek „terapeutycznego” działania CDDP. W dwóch badaniach obecność tego polimorfizmu pozostawała bez istotnego wpływu na czas przeżycia pacjentów [46,86]. Warto jednak zwrócić uwagę na badania obejmujące polską populację, w których analizie poddano pacjentów z nieoperacyjnym rakiem płuca (90% przypadków III lub IV stopień klinicznego zaawansowania choroby), leczonych radio- i chemioterapią opartą na CDDP. Analiza polimorfizmu dla genu XPA wykazała, że obecność genotypu XPA -4 GA/AA była związana z gorszym rokowaniem klinicznym – szybsza progresja choroby i większe ryzyko śmierci, być może na skutek zupełnej utraty zdolności naprawy ze strony systemów naprawczych komórki zmian powstałych w odpowiedzi na zastosowane u pacjentów leczenie [10].

Cenne wydają się badania przeprowadzone na polskiej populacji dotyczące indukowanych dymem tytoniowym nowotworów, w tym raka płuca, uwzględniające opublikowane przez GWAS (Genome-Wide Association Study) typowe loci genomowe związane ze zwiększonym ryzykiem pojawienia się choroby. Badanie to potwierdziło związek wariantów polimorficznych umiejscowionych na chromosomie 15q25.1 (rs16969968 i rs8034191) i na chromosomie 5p15 (rs402710) z ryzykiem wystąpienia raka płuca w populacji polskiej [38].

Analizując problem ryzyka pojawienia się raka płuca należy zwrócić uwagę na badania dotyczące polimorfizmu genów detoksykacyjnych oraz na ich związek z paleniem tytoniu. Jako potencjalne genetyczne modulatory predyspozycji do występowania raka płuca, w wielu badaniach pojawiają się białka i enzymy uczestniczące w I i II fazie detoksykacji, zaangażowane w procesy przemian egzogennych karcynogenów (np. z dymu tytoniowego) oraz ich metabolitów, a także białka enzymatyczne odgrywające główną rolę w metabolizmie leków. Dostępne są obszerne analizy dotyczące różnych wariantów polimorficznych dla genów układu cytochromu P450 (CYP1A1, CYP2E1, CYP2D6, CYP1B1) oraz dla genów enzymów II fazy np. transferazy S glutationowej – GSTM1, GSTP1, GSTT1 czy oksydoreduktazy chininowej NADPH(NQO1) i N-acetylotransferazy 2 (NAT2). Dotychczasowe rezultaty badań nie dają jednoznacznej odpowiedzi. Być może wynika to z heterogenności badanych populacji (populacja Europy Środkowej i Wschodniej, populacja Azji Południowo-Wschodniej czy Ameryki Północnej) lub też z wyboru analizowanych różnorodnych wariantów polimorficznych dla poszczególnych genów. Warto jednak zwrócić uwagę na kilka interesujących spostrzeżeń. Ciekawa wydaje się praca analizująca warianty polimorficzne dla 4 genów – CYP1A1, CYP2E1, CYP2D6 i GSTM1 u pacjentów z NSCLC, mieszkańców Chin, w której podjęto próbę oceny ryzyka pojawienia się nowotworu i skuteczności zastosowanego leczenia. Polimorfizmy GSTM1 i CYP1A1 264T/C wykazały istotny związek z zastosowanym leczeniem. U palaczy z uszkodzonym przez delecję genem GSTM1(GSTM1null) stwierdzono około 5 razy większe ryzyko rozwoju raka płuca oraz – co warto podkreślić – lepszą odpowiedź kliniczną na zastosowaną w leczeniu CDDP, w porównaniu z pacjentami z prawidłowym genem GSTM1. Pacjenci z wariantem TT CYP1A1 okazali się bardziej wrażliwi na chemioterapię z zastosowaniem preparatów innych niż CDDP i jej pochodne, w porównaniu z nosicielami wariantów TC i CC CYP1A1. Żaden z powyższych polimorfizmów nie miał istotnego wpływu na ogólne przeżycie pacjentów [44]. Dwa warianty polimorficzne genu CYP1A1 -(MspI T/T v T/C, C/C) i Ile462Val (Ile/Ile v. Ile/Val, Val/ Val) oraz polimorfizm genu GSTM1 były przedmiotem badań u niepalących przedstawicieli rasy kaukaskiej zamieszkującej różne kraje Europy, u których wykryto raka płuca. Okazało się, że wariant CYP1A1 Ile462Val wiązał się ze zwiększonym ryzykiem pojawienia się raka płuca (gruczolakoraka). Wzrost ryzyka był wyraźnie zaznaczony u pacjentów, u których jednocześnie stwierdzono brak prawidłowo funkcjonującego genu GSTM1 (genotyp GSTM1 null) [34]. Podobnych spostrzeżeń dostarczyły badania przeprowadzone w Australii [42], choć wśród wielu doniesień można też znaleźć i takie, w których nie stwierdzono istotnego związku między wariantami polimorficznymi dla genów detoksykacyjnych a predyspozycją do pojawienia się nowotworu [18,19,75,85].

Podobnie niejednoznacznych, dość zróżnicowanych wyników badań dostarczyły analizy polimorfizmów dla genu CYP1B1. Dwa warianty dla genu CYP1B1 – Ala119Ser i Leu- 432Val, skojarzone z „nieaktywnym” wariantem genu GSTM1- (GSTM1null) istotnie wpływały na wzrost ryzyka pojawienia się raka płuca, zwłaszcza u pacjentów niepalących tytoniu, narażonych jedynie na dym tytoniowy jako czynnik środowiskowy (>20 lat ekspozycji), choć można znaleźć też doniesienia niepotwierdzające tego związku [69,75,83,84]. Dostępne są obszerne analizy opisujące warianty polimorficzne dla genu CYP2D6 188T/C oraz ich związek z ryzykiem pojawienia się raka płuca przeprowadzone na populacji zamieszkującej Azję Południowo-Wschodnią (Chiny, Japonia). Istotny wzrost ryzyka pojawienia się nowotworu zaobserwowano w przypadku obecności wariantów genotypów non-TT (CC i CT) dla genu CYP2D6 188T/C [32,43,91].

Interesujących spostrzeżeń dostarczyła praca analizująca warianty polimorficzne genów dla różnych prozapalnych cytokin i ich receptorów u kobiet (przedstawicielki rasy kaukaskiej i Afroamerykanki), uwzględniająca główne czynniki ryzyka pojawienia się NSCLC: palenie tytoniu i przewlekłe stany zapalne tkanki płucnej. W badanej grupie palących Afroamerykanek, istotnie zwiększone ryzyko pojawienia się NSCLC wykazano dla SNPs dla genów IL6, IL7R, IL15, IL10 i TNF, a u przedstawicielek rasy kaukaskiej w przypadku SNPs dla genów IL1A, IL7R i IL10. U pacjentek cierpiących na przewlekły obturacyjny nieżyt oskrzeli przeprowadzona analiza polimorfizmów nie była już tak jednoznaczna, stąd też pojawiła się konieczność przeprowadzenia dodatkowych badań [81].

Warto też zwrócić uwagę na wyniki przedstawione w badaniu analizującym obecność ponad 300 000 SNPs u pacjentów z zaawansowanym NSCLC otrzymujących jedynie CDDP i jej pochodne lub w skojarzeniu z radioterapią. Po raz pierwszy wykazano, że pacjenci, u których stwierdzono wariant polimorficzny dla genu receptora chemokiny 1-CMKLR1 (rs1878022) wykazywali znacznie mniejszą wrażliwość na stosowaną w leczeniu CDDP, co klinicznie objawiało się istotnie skróconym czasem przeżycia [87]. Interesujące wydają się próby poszukiwania tzw. genów ryzyka, predysponujących do rozwoju raka płuca oraz skorelowanie ich obecności w genomie pacjentów z chorobą nowotworową, z rodzajem stosowanej terapii, jej skutecznością czy wpływem na przeżycie chorych. Dostępne są już pierwsze doniesienia, będące próbą zbadania związku, jaki istnieje między poziomem ekspresji 16 genów (ERBB3, LCK, DUSP6, STST1, MMD, CPEB4, RNF4, STAT2, NF1, FRAP1, DLG2, IRF4, ANXA5, HMMR, HGF, ZNF264), a prze- życiem u 125 pacjentów z NSCLC w różnych stopniach klinicznego zaawansowania choroby. Ostatecznie wyselekcjonowano 5 genów z grupy wysokiego ryzyka: DUSP6 (dual-specificity phosphatase 6); MMD (monocyte-to-macrophage differentiation-associated protein), STAT1 (signal transducer and activator of transcription 1), ERBB3 (v-erb-b2 avian erythroblastic leukemia viral oncogene homolog 3) i LCK (lymphocyte-specific protein tyrosine kinase), których ekspresja była znacząco skorelowana z czasem przeżycia pacjentów. Ich podwyższona ekspresja była wskazaniem do zastosowania terapii CDDP [13,30,31].

Podsumowanie

Czas przeżycia u  pacjentów z  rozpoznanym rakiem płuca jest stosunkowo krótki, nawet we wczesnych stopniach klinicznego zaawansowania choroby. Identyfikacja molekularnych czynników prognostycznych, obecnych już we wczesnych stadiach procesu nowotworowego może się okazać bardzo pomocna do oszacowania ryzyka czy ustalenia strategii postępowania leczniczego. Być może uda się wyodrębnić i zaszeregować pacjentów do grup o mniejszym bądź większym ryzyku, z mniej lub bardziej agresywnym przebiegiem procesu nowotworowego, dla których przeżycie i rokowania w dużej mierze zależeć mogą od zastosowania wspomagającej chemioterapii.

Sprawdzanie genotypów materiałów pochodzących z guzów nowotworowych przed podjęciem terapii jest trudne, często wręcz niemożliwe, albo ze względu na inwazyjność zmiany, albo ze względu na ogromną heterogenność masy guza. Badanie genomowego DNA pacjenta – genotypowanie – np. z komórek krwi obwodowej jest prostsze i może być bardzo przydatne, jeśli informacje w nim zawarte podniosłyby skuteczność stosowanej chemioterapii. Ogromne nadzieje wiąże się z badaniami polimorfizmów pojedynczych nukleotydów przeprowadzanymi na licznych populacjach pacjentów znane jako GWAS – Genome-Wide Association Studies, które pozwolą na wyodrębnienie wielu nieznanych jeszcze genetycznych czynników ryzyka np. dla raka płuca czy innych nowotworów oraz będą cenną wskazówką w wytyczeniu właściwego postępowania terapeutycznego [14].

Przypisy

• 1. Austin G.E., Lam L., Zaki S.R., Chan W.C., Hodge T., Hou J., SwanD., Zhang W., Racine M., Whitsett C. i wsp.: Sequence comparison ofputative regulatory DNA of the 5’ flanking region of the myeloperoxidasegene in normal and leukemic bone marrow cells. Leukemia,1993; 7: 1445-1450
  Google Scholar
• 2. Basu A., Krishnamurthy S.: Cellular responses to Cisplatin-inducedDNA damage. J. Nucleic Acids, 2010; 2010: 201367
  Google Scholar
• 3. Bernal S.D., Speak J.A., Boeheim K., Dreyfuss A.I., Wright J.E., TeicherB.A., Rosowsky A., Tsao S.W., Wong Y.C.: Reduced membraneprotein associated with resistance of human squamous carcinomacells to methotrexate and cis-platinum. Mol. Cell. Biochem., 1990;95: 61-70
  Google Scholar
• 4. Binks S.P., Dobrota M.: Kinetics and mechanism of uptake of platinum-basedpharmaceuticals by the rat small intestine. Biochem.Pharmacol., 1990; 40: 1329-1336
  Google Scholar
• 5. Booton R., Ward T., Heighway J., Ashcroft L., Morris J., ThatcherN.: Glutathione-S-transferase P1 isoenzyme polymorphisms, platinum-basedchemotherapy, and non-small cell lung cancer. J. Thorac.Oncol., 2006; 1: 679-683
  Google Scholar
• 6. Booton R., Ward T., Heighway J., Taylor P., Power F., Ashcroft L.,Morris J., Thatcher N.: Xeroderma pigmentosum group D haplotypepredicts for response, survival, and toxicity after platinum-basedchemotherapy in advanced nonsmall cell lung cancer. Cancer,2006; 106: 2421-2427
  Google Scholar
• 7. Borst P., Jonkers J., Rottenberg S.: What makes tumors multidrugresistant? Cell Cycle, 2007; 6: 2782-2787
  Google Scholar
• 8. Borst P., Rottenberg S., Jonkers J.: How do real tumors becomeresistant to cisplatin? Cell Cycle, 2008; 7: 1353-1359
  Google Scholar
• 9. Brozovic A., Ambriović-Ristov A., Osmak M.: The relationship betweencisplatin-induced reactive oxygen species, glutathione, andBCL-2 and resistance to cisplatin. Crit. Rev. Toxicol., 2010; 40: 347-359
  Google Scholar
• 10. Butkiewicz D., Drosik A., Suwiński R., Krześniak M., Rusin M.,Kosarewicz A., Rachtan J., Matuszczyk I., Gawkowska-Suwińska M.:Influence of DNA repair gene polymorphisms on prognosis in inoperablenon-small cell lung cancer patients treated with radiotherapyand platinum-based chemotherapy. Int. J. Cancer, 2012; 131:E1100-E1108
  Google Scholar
• 11. Butkiewicz D., Rusin M., Sikora B., Lach A., Chorąży M.: An associationbetween DNA repair gene polymorphisms and survival inpatients with resected non-small cell lung cancer. Mol. Biol. Rep.,2011; 38: 5231-5241
  Google Scholar
• 12. Camps C., Sarries C., Roig B., Sanchez J.J., Queralt C., Sancho E.,Martinez N., Tarón M., Rosell R.: Assessment of nucleotide excisionrepair XPD polymorphisms in the peripheral blood of gemcitabine/cisplatin-treated advanced non-small-cell lung cancer patients. Clin.Lung Cancer, 2003; 4: 237-241
  Google Scholar
• 13. Chen H.Y., Yu S.L., Chen C.H., Chang G.C., Chen C.Y., Yuan A.,Cheng C.L., Wang C.H., Terng H.J., Kao S.F., Chan W.K., Li H.N., Liu C.C., Singh S., Chen W.J., Chen J.J., Yang P.C.: A five-gene signatureand clinical outcome in non-small-cell lung cancer. N. Engl. J. Med.,2007; 356: 11-20
  Google Scholar
• 14. Chen H.Y., Yu S.L., Li K.C., Yang P.C.: Biomarkers and transcriptomeprofiling of lung cancer. Respirology, 2012; 17: 620-626
  Google Scholar
• 15. Chen S., Huo X., Lin Y., Ban H., Lin Y., Li W., Zhang B., Au W.W.,Xu X.: Association of MDR1 and ERCC1 polymorphisms with responseand toxicity to cisplatin-based chemotherapy in non-small-celllung cancer patients. Int. J. Hyg. Environ. Health, 2010; 213: 140-145
  Google Scholar
• 16. Chen S., Tang D., Xue K., Xu L., Ma G., Hsu Y., Cho S.S.: DNA repairgene XRCC1 and XPD polymorphisms and risk of lung cancer ina Chinese population. Carcinogenesis, 2002; 23: 1321-1325
  Google Scholar
• 17. Cobo M., Isla D., Massuti B., Montes A., Sanchez J.M., ProvencioM., Viñolas N., Paz-Ares L., Lopez-Vivanco G., Muñoz M.A., Felip E.,Alberola V., Camps C., Domine M., Sanchez J.J., Sanchez-Ronco M.,Danenberg K., Taron M., Gandara D., Rosell R.: Customizing cisplatinbased on quantitative excision repair cross-complementing 1mRNA expression: a phase III trial in non-small-cell lung cancer. J.Clin. Oncol., 2007; 25: 2747-2754
  Google Scholar
• 18. Cote M.L., Kardia S.L., Wenzlaff A.S., Land S.J., Schwartz A.G.:Combinations of glutathione S-transferase genotypes and risk ofearly-onset lung cancer in Caucasians and African Americans: a population-basedstudy. Carcinogenesis, 2005; 26: 811-819
  Google Scholar
• 19. Cote M.L., Wenzlaff A.S., Bock C.H., Land S.J., Santer S.K., SchwartzD.R., Schwartz A.G.: Combinations of cytochrome P-450 genotypes andrisk of early-onset lung cancer in Caucasians and African Americans:a population-based study. Lung Cancer, 2007; 55: 255-262
  Google Scholar
• 20. Cummings M., Higginbottom K., McGurk C.J., Wong O.G., KöberleB., Oliver R.T., Masters J.R.: XPA versus ERCC1 as chemosensitisingagents to cisplatin and mitomycin C in prostate cancer cells: roleof ERCC1 in homologous recombination repair. Biochem. Pharmacol.,2006; 72: 166-175
  Google Scholar
• 21. Danesi R., Pasqualetti G., Giovannetti E., Crea F., Altavilla G., DelTacca M., Rosell R.: Pharmacogenomics in non-small-cell lung cancerchemotherapy. Adv. Drug Deliv. Rev., 2009; 61: 408-417
  Google Scholar
• 22. Eastman A.: Cross-linking of glutathione to DNA by cancer chemotherapeuticplatinum coordination complexes. Chem. Biol. Interact.,1987; 61: 241-248
  Google Scholar
• 23. Gately D.P., Howell S.B.: Cellular accumulation of the anticanceragent cisplatin: a review. Br. J. Cancer, 1993; 67: 1171-1176
  Google Scholar
• 24. Giachino D.F., Ghio P., Regazzoni S., Mandrile G., Novello S.,Selvaggi G., Gregori D., DeMarchi M., Scagliotti G.V.: Prospective assessmentof XPD Lys751Gln and XRCC1 Arg399Gln single nucleotidepolymorphisms in lung cancer. Clin. Cancer Res., 2007; 13: 2876-2881
  Google Scholar
• 25. Gurubhagavatula S., Liu G., Park S., Zhou W., Su L., Wain J.C.,Lynch T.J., Neuberg D.S., Christiani D.C.: XPD and XRCC1 geneticpolymorphisms are prognostic factors in advanced non-small-celllung cancer patients treated with platinum chemotherapy. J. Clin.Oncol., 2004; 22: 2594-2601
  Google Scholar
• 26. Han J.Y., Lim H.S., Yoo Y.K., Shin E.S., Park Y.H., Lee S.Y., LeeJ.E., Lee D.H., Kim H.T., Lee J.S.: Associations of ABCB1, ABCC2, andABCG2 polymorphisms with irinotecan-pharmacokinetics and clinicaloutcome in patients with advanced non-small cell lung cancer.Cancer, 2007; 110: 138-147
  Google Scholar
• 27. Hildebrandt M.A., Gu J., Wu X.: Pharmacogenomics of platinum–based chemotherapy in NSCLC. Expert Opin. Drug. Metab. Toxicol.,2009; 5: 745-755
  Google Scholar
• 28. Ho R.H., Kim R.B.: Transporters and drug therapy: implications fordrug disposition and disease. Clin. Pharmacol. Ther., 2005; 78: 260-277
  Google Scholar
• 29. Holzer A.K., Manorek G.H., Howell S.B.: Contribution of themajor copper influx transporter CTR1 to the cellular accumulationof cisplatin, carboplatin, and oxaliplatin. Mol. Pharmacol., 2006;70: 1390-1394
  Google Scholar
• 30. Hsu Y.C., Yuan S., Chen H.Y., Yu S.L., Liu C.H., Hsu P.Y., Wu G.,Lin C.H., Chang G.C., Li K.C., Yang P.C.: A four-gene signature fromNCI-60 cell line for survival prediction in non-small cell lung cancer.Clin. Cancer Res., 2009; 15: 7309-7315
  Google Scholar
• 31. Huang Y.T., Heist R.S., Chirieac L.R., Lin X., Skaug V., ZienolddinyS., Haugen A., Wu M.C., Wang Z., Su L., Asomaning K., ChristianiD.C.: Genome-wide analysis of survival in early-stage non-small-celllung cancer. J. Clin. Oncol., 2009; 27: 2660-2667
  Google Scholar
• 32. Huang Y., Liu X., Kuang X., Liao D.: CYP2D6 T188C variant is associatedwith lung cancer risk in the Chinese population. TumourBiol., 2013; 34: 2189-2193
  Google Scholar
• 33. Huang Y., Sadée W.: Membrane transporters and channels inchemoresistance and -sensitivity of tumor cells. Cancer Lett., 2006;239: 168-182
  Google Scholar
• 34. Hung R.J., Boffetta P., Brockmöller J., Butkiewicz D., Cascorbi I.,Clapper M.L., Garte S., Haugen A., Hirvonen A., Anttila S., Kalina I., LeMarchand L., London S.J., Rannug A., Romkes M., Salagovic J., SchoketB., Gaspari L., Taioli E.: CYP1A1 and GSTM1 genetic polymorphismsand lung cancer risk in Caucasian non-smokers: a pooled analysis.Carcinogenesis, 2003; 24: 875-882
  Google Scholar
• 35. Hung R.J., Brennan P., Canzian F., Szeszenia-Dabrowska N., ZaridzeD., Lissowska J., Rudnai P., Fabianova E., Mates D., Foretova L.,Janout V., Bencko V., Chabrier A., Borel S., Hall J., Boffetta P.: Large–scale investigation of base excision repair genetic polymorphismsand lung cancer risk in a multicenter study. J. Natl. Cancer Inst.,2005; 97: 567-576
  Google Scholar
• 36. Isla D., Sarries C., Rosell R., Alonso G., Domine M., Taron M.,Lopez-Vivanco G., Camps C., Botia M., Nunez L., Sanchez-Ronco M.,Sanchez J.J., Lopez-Brea M., Barneto I., Paredes A., Medina B., ArtalA., Lianes P.: Single nucleotide polymorphisms and outcome in docetaxel-cisplatin-treatedadvanced non-small-cell lung cancer. Ann.Oncol., 2004; 15: 1194-1203
  Google Scholar
• 37. Jassem J., Biernat W., Drosik K., Dziadziuszko R., Kordek R., KozielskiJ., Kowalski D.M., Krzakowski M., Nikliński J., Olszewski W.,Orłowski T., Ramlau R., Roszkowski-Śliż K., Rzyman W.: Uaktualnionezalecenia dotyczące systemowego leczenia niedrobnokomórkowegoraka płuca i złośliwego międzybłoniaka opłucnej. Pneumonol. Alergol.Pol., 2010; 78: 418-431
  Google Scholar
• 38. Jaworowska E., Trubicka J., Lener M.R., Masojć B., Złowocka–Perłowska E., McKay J.D., Renard H., Oszutowska D., WokołorczykD., Lubiński J., Grodzki T., Serwatowski P., Nej-Wołosiak K., Tołoczko-GrabarekA., Sikorski A., Słojewski M., Jakubowska A., CybulskiC., Lubiński J., Scott R.J.: Smoking related cancers and loci at chromosomes15q25, 5p15, 6p22.1 and 6p21.33 in the Polish population.PLoS One, 2011; 6: e25057
  Google Scholar
• 39. Kartalou M., Essigmann J.M.: Mechanisms of resistance to cisplatin.Mutat. Res., 2001; 478: 23-43
  Google Scholar
• 40. Kartalou M., Essigmann J.M.: Recognition of cisplatin adductsby cellular proteins. Mutat. Res., 2001; 478: 1-21
  Google Scholar
• 41. Kelley S.L., Basu A., Teicher B.A., Hacker M.P., Hamer D.H., LazoJ.S.: Overexpression of metallothionein confers resistance to anticancerdrugs. Science, 1988; 241: 1813-1815
  Google Scholar
• 42. Larsen J.E., Colosimo M.L., Yang I.A., Bowman R., ZimmermanP.V., Fong K.M.: CYP1A1 Ile462Val and MPO G-463A interact to increaserisk of adenocarcinoma but not squamous cell carcinoma ofthe lung. Carcinogenesis, 2006; 27: 525-532
  Google Scholar
• 43. Lee K.M., Kang D., Clapper M.L., Ingelman-Sundberg M., Ono-KiharaM., Kiyohara C., Min S., Lan Q., Le Marchand L., Lin P., Lung M.L.,Pinarbasi H., Pisani P., Srivatanakul P., Seow A., Sugimura H., TokudomeS., Yokota J., Taioli E.: CYP1A1, GSTM1, and GSTT1 polymorphisms,smoking, and lung cancer risk in a pooled analysis among Asianpopulations. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev., 2008; 17: 1120-1126
  Google Scholar
• 44. Li W., Yue W., Zhang L., Zhao X., Ma L., Yang X., Zhang C., WangY., Gu M.: Polymorphisms in GSTM1, CYP1A1, CYP2E1, and CYP2D6 are associated with susceptibility and chemotherapy response innon-small-cell lung cancer patients. Lung, 2012; 190: 91-98
  Google Scholar
• 45. Liedert B., Materna V., Schadendorf D., Thomale J., Lage H.:Overexpression of cMOAT (MRP2/ABCC2) is associated with decreasedformation of platinum-DNA adducts and decreased G2-arrestin melanoma cells resistant to cisplatin. J. Invest. Dermatol., 2003;121: 172-176
  Google Scholar
• 46. Lin J., Swan G.E., Shields P.G., Benowitz N.L., Gu J., Amos C.I.,de Andrade M., Spitz M.R., Wu X.: Mutagen sensitivity and geneticvariants in nucleotide excision repair pathway: genotype-phenotypecorrelation. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev., 2007; 16:2065-2071
  Google Scholar
• 47. Lord R.V., Brabender J., Gandara D., Alberola V., Camps C., DomineM., Cardenal F., Sánchez J.M., Gumerlock P.H., Tarón M., SánchezJ.J., Danenberg K.D., Danenberg P.V., Rosell R.: Low ERCC1 expressioncorrelates with prolonged survival after cisplatin plus gemcitabinechemotherapy in non-small cell lung cancer. Clin. Cancer Res.,2002; 8: 2286-2291
  Google Scholar
• 48. Lu C., Spitz M.R., Zhao H., Dong Q., Truong M., Chang J.Y., BlumenscheinG.R. Jr., Hong W.K., Wu X.: Association between glutathioneS-transferase π polymorphisms and survival in patients withadvanced nonsmall cell lung carcinoma. Cancer, 2006; 106: 441-447
  Google Scholar
• 49. Maliepaard M., van Gastelen M.A., Tohgo A., Hausheer F.H., vanWaardenburg R.C., de Jong L.A., Pluim D., Beijnen J.H., Schellens J.H.:Circumvention of breast cancer resistance protein (BCRP)-mediatedresistance to camptothecins in vitro using non-substrate drugsor the BCRP inhibitor GF120918. Clin. Cancer Res., 2001; 7: 935-941
  Google Scholar
• 50. Matakidou A., el Galta R., Webb E.L., Rudd M.F., Bridle H., GELCAPSConsortium, Eisen T., Houlston R.S.: Genetic variation in theDNA repair genes is predictive of outcome in lung cancer. Hum. Mol.Genet., 2007; 16: 2333-2340
  Google Scholar
• 51. McWhinney S.R., Goldberg R.M., McLeod H.L.: Platinum neurotoxicitypharmacogenetics. Mol. Cancer Ther., 2009; 8: 10-16
  Google Scholar
• 52. Moyer A.M., Salavaggione O.E., Wu T.Y., Moon I., Eckloff B.W.,Hildebrandt M.A., Schaid D.J., Wieben E.D., Weinshilboum R.M.: Glutathiones-transferase p1: gene sequence variation and functionalgenomic studies. Cancer Res., 2008; 68: 4791-4801
  Google Scholar
• 53. Müller P.J., Dally H., Klappenecker C.N., Edler L., Jäger B., GerstM., Spiegelhalder B., Tuengerthal S., Fischer J.R., Drings P., BartschH., Risch A.: Polymorphisms in ABCG2, ABCC3 and CNT1 genes andtheir possible impact on chemotherapy outcome of lung cancer patients.Int. J. Cancer, 2009; 124: 1669-1674
  Google Scholar
• 54. Nakayama K., Kanzaki A., Terada K., Mutoh M., Ogawa K., SugiyamaT., Takenoshita S., Itoh K., Yaegashi N., Miyazaki K., Neamati N.,Takebayashi Y.: Prognostic value of the Cu-transporting ATPase inovarian carcinoma patients receiving cisplatin-based chemotherapy.Clin. Cancer Res., 2004; 10: 2804-2811
  Google Scholar
• 55. Olaussen K.A., Dunant A., Fouret P., Brambilla E., André F., HaddadV., Taranchon E., Filipits M., Pirker R., Popper H.H., Stahel R., SabatierL., Pignon J.P., Tursz T., Le Chevalier T., Soria J.C., IALT Bio Investigators:DNA repair by ERCC1 in non-small-cell lung cancer and cisplatin-basedadjuvant chemotherapy. N. Engl. J. Med., 2006; 355: 983-991
  Google Scholar
• 56. Olaussen K.A., Mountzios G., Soria J.C.: ERCC1 as a risk stratifierin platinum-based chemotherapy for nonsmall-cell lung cancer.Curr. Opin. Pulm. Med., 2007; 13: 284-289
  Google Scholar
• 57. Onkonet. Rak płuca. http://www.onkonet.pl/dp_rakpluca.html(15.11.2013)
  Google Scholar
• 58. Pan J.H., Han J.X., Wu J.M., Huang H.N., Yu Q.Z., Sheng L.J.: MDR1single nucleotide polymorphism G2677T/A and haplotype are correlatedwith response to docetaxel-cisplatin chemotherapy in patientswith non-small-cell lung cancer. Respiration, 2009; 78: 49-55
  Google Scholar
• 59. Pan J.H., Han J.X., Wu J.M., Sheng L.J., Huang H.N., Yu Q.Z.: MDR1single nucleotide polymorphisms predict response to vinorelbine–based chemotherapy in patients with non-small cell lung cancer.Respiration, 2008; 75: 380-385
  Google Scholar
• 60. Peklak-Scott C., Smitherman P.K., Townsend A.J., Morrow C.S.:Role of glutathione S-transferase P1-1 in the cellular detoxificationof cisplatin. Mol. Cancer Ther., 2008; 7: 3247-3255
  Google Scholar
• 61. Rabik C.A., Dolan M.E.: Molecular mechanisms of resistanceand toxicity associated with platinating agents. Cancer Treat. Rev.,2007; 33: 9-23
  Google Scholar
• 62. Rabik C.A., Maryon E.B., Kasza K., Shafer J.T., Bartnik C.M., DolanM.E.: Role of copper transporters in resistance to platinating agents.Cancer Chemother. Pharmacol., 2009; 64: 133-142
  Google Scholar
• 63. Rabindran S.K., Ross D.D., Doyle L.A., Yang W., Greenberger L.M.:Fumitremorgin C reverses multidrug resistance in cells transfectedwith the breast cancer resistance protein. Cancer Res., 2000; 60: 47-50
  Google Scholar
• 64. Roos W.P., Kaina B.: DNA damage-induced cell death: from specificDNA lesions to the DNA damage response and apoptosis. CancerLett., 2013; 332: 237-248
  Google Scholar
• 65. Rosell R., Lord R.V., Taron M., Reguart N.: DNA repair and cisplatinresistance in non-small-cell lung cancer. Lung Cancer, 2002; 38: 217-227
  Google Scholar
• 66. Rosell R., Taron M., Camps C., López-Vivanco G.: Influence ofgenetic markers on survival in non-small cell lung cancer. DrugsToday, 2003; 39: 775-786
  Google Scholar
• 67. Ryu J.S., Hong Y.C., Han H.S., Lee J.E., Kim S., Park Y.M., Kim Y.C.,Hwang T.S.: Association between polymorphisms of ERCC1 and XPDand survival in non-small-cell lung cancer patients treated with cisplatincombination chemotherapy. Lung Cancer, 2004; 44: 311-316
  Google Scholar
• 68. Samimi G., Varki N.M., Wilczynski S., Safaei R., Alberts D.S., HowellS.B.: Increase in expression of the copper transporter ATP7Aduring platinum drug-based treatment is associated with poor survivalin ovarian cancer patients. Clin. Cancer Res., 2003; 9: 5853-5859
  Google Scholar
• 69. Shah P.P., Singh A.P., Singh M., Mathur N., Mishra B.N., Pant M.C.,Parmar D.: Association of functionally important polymorphisms incytochrome P4501B1 with lung cancer. Mutat. Res., 2008; 643: 4-10
  Google Scholar
• 70. Shen L., Kondo Y., Ahmed S., Boumber Y., Konishi K., Guo Y.,Chen X., Vilaythong J.N., Issa J.P.: Drug sensitivity prediction by CpGisland methylation profile in the NCI-60 cancer cell line panel. CancerRes., 2007; 67: 11335-11343
  Google Scholar
• 71. Siddik Z.H.: Cisplatin: mode of cytotoxic action and molecularbasis of resistance. Oncogene, 2003; 22: 7265-7279
  Google Scholar
• 72. Simon G.R., Sharma S., Cantor A., Smith P., Bepler G.: ERCC1expression is a predictor of survival in resected patients with non–small cell lung cancer. Chest, 2005; 127: 978-983
  Google Scholar
• 73. Sohn J.W., Lee S.Y., Lee S.J., Kim E.J., Cha S.I., Kim C.H., Lee J.T.,Jung T.H., Park J.Y.: MDR1 polymorphisms predict the response toetoposide-cisplatin combination chemotherapy in small cell lungcancer. Jpn. J. Clin. Oncol., 2006; 36: 137-141
  Google Scholar
• 74. Song I.S., Savaraj N., Siddik Z.H., Liu P., Wei Y., Wu C.J., Kuo M.T.:Role of human copper transporter Ctr1 in the transport of platinum–based antitumor agents in cisplatin-sensitive and cisplatin-resistantcells. Mol. Cancer Ther., 2004; 3: 1543-1549
  Google Scholar
• 75. Sørensen M., Autrup H., Tjønneland A., Overvad K., Raaschou–Nielsen O.: Genetic polymorphisms in CYP1B1, GSTA1, NQO1 andNAT2 and the risk of lung cancer. Cancer Lett., 2005; 221: 185-190
  Google Scholar
• 76. Stordal B., Davey M.: Understanding cisplatin resistance usingcellular models. IUBMB Life, 2007; 59: 696-699
  Google Scholar
• 77. Suk R., Gurubhagavatula S., Park S., Zhou W., Su L., Lynch T.J.,Wain J.C., Neuberg D., Liu G., Christiani D.C.: Polymorphisms inERCC1 and grade 3 or 4 toxicity in non-small cell lung cancer patients.Clin. Cancer Res., 2005; 11: 1534-1538
  Google Scholar
• 78. Sun X., Li F., Sun N., Shukui Q., Baoan C., Jifeng F., Lu C., ZuhongL., Hongyan C., YuanDong C., Jiazhong J., Yingfeng Z.: Polymorphisms in XRCC1 and XPG and response to platinum-based chemotherapyin advanced non-small cell lung cancer patients. Lung Cancer,2009; 65: 230-236
  Google Scholar
• 79. Szczeklik A.: Choroby wewnętrzne. Tom I, Wydawnictwo MedycynaPraktyczna, Kraków 2005
  Google Scholar
• 80. Ushijima R., Takayama K., Izumi M., Harada T., Horiuchi Y., UchinoJ., Hara N., Nakanishi Y.: Immunohistochemical expression ofMRP2 and clinical resistance to platinum-based chemotherapy insmall cell lung cancer. Anticancer Res., 2007; 27: 4351-4358
  Google Scholar
• 81. Van Dyke A.L., Cote M.L., Wenzlaff A.S., Chen W., Abrams J., LandS., Giroux C.N., Schwartz A.G.: Cytokine and cytokine receptor single-nucleotidepolymorphisms predict risk for non-small cell lungcancer among women. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev., 2009;18: 1829-1840
  Google Scholar
• 82. Vogel U., Nexø B.A., Wallin H., Overvad K., Tjønneland A., Raaschou–Nielsen O.: No association between base excision repair gene polymorphismsand risk of lung cancer. Biochem. Genet., 2004; 42: 453-460
  Google Scholar
• 83. Wenzlaff A.S., Cote M.L., Bock C.H., Land S.J., Santer S.K.,Schwartz D.R., Schwartz A.G.: CYP1A1 and CYP1B1 polymorphismsand risk of lung cancer among never smokers: a population-basedstudy. Carcinogenesis, 2005; 26: 2207-2212
  Google Scholar
• 84. Wenzlaff A.S., Cote M.L., Bock C.H., Land S.J., Schwartz A.G.:GSTM1, GSTT1 and GSTP1 polymorphisms, environmental tobaccosmoke exposure and risk of lung cancer among never smokers: a population-basedstudy. Carcinogenesis, 2005; 26: 395-401
  Google Scholar
• 85. Wright C.M., Larsen J.E., Colosimo M.L., Barr J.J., Chen L., McLachlanR.E., Yang I.A., Bowman R.V., Fong K.M.: Genetic associationstudy of CYP1A1 polymorphisms identifies risk haplotypes in nonsmallcell lung cancer. Eur. Respir. J., 2010; 35: 152-159
  Google Scholar
• 86. Wu X., Lu C., Ye Y., Chang J., Yang H., Lin J., Gu J., Hong W.K.,Stewart D., Spitz M.R.: Germline genetic variations in drug actionpathways predict clinical outcomes in advanced lung cancer treatedwith platinum-based chemotherapy. Pharmacogenet. Genomics,2008; 18: 955-965
  Google Scholar
• 87. Wu X., Ye Y., Rosell R., Amos C.I., Stewart D.J., Hildebrandt M.A.,Roth J.A., Minna J.D., Gu J., Lin J., Buch S.C., Nukui T., Ramirez SerranoJ.L., Taron M., Cassidy A. i wsp.: Genome-wide association studyof survival in non-small cell lung cancer patients receiving platinum-basedchemotherapy. J. Natl. Cancer Inst., 2011; 103: 817-825
  Google Scholar
• 88. Yoh K., Ishii G., Yokose T., Minegishi Y., Tsuta K., Goto K., NishiwakiY., Kodama T., Suga M., Ochiai A.: Breast cancer resistanceprotein impacts clinical outcome in platinum-based chemotherapyfor advanced non-small cell lung cancer. Clin. Cancer Res., 2004;10: 1691-1697
  Google Scholar
• 89. Young L.C., Campling B.G., Cole S.P., Deeley R.G., Gerlach J.H.:Multidrug resistance proteins MRP3, MRP1, and MRP2 in lung cancer:correlation of protein levels with drug response and messengerRNA levels. Clin. Cancer Res., 2001; 7: 1798-1804
  Google Scholar
• 90. Zeng-Rong N., Paterson J., Alpert L., Tsao M.S., Viallet J., Alaoui-JamaliM.A.: Elevated DNA repair capacity is associated withintrinsic resistance of lung cancer to chemotherapy. Cancer Res.,1995; 55: 4760-4764
  Google Scholar
• 91. Zhou L.P., Luan H., Dong X.H., Jin G.J., Man D.L., Shang H.: Geneticvariants of CYP2D6 gene and cancer risk: a HuGE systematic reviewand meta-analysis. Asian Pac. J. Cancer Prev., 2012; 13: 3165-3172
  Google Scholar
• 92. Zienolddiny S., Campa D., Lind H., Ryberg D., Skaug V., StangelandL., Phillips D.H., Canzian F., Haugen A.: Polymorphisms of DNArepair genes and risk of non-small cell lung cancer. Carcinogenesis,2006; 27: 560-567
  Google Scholar

Pełna treść artykułu