УДК 616-006:618.145

А.В. ЗАТВОРНИЦКАЯ^1, 2, Е.Л. КАЗАЧКОВ¹, Э.А. КАЗАЧКОВА¹, Н.В. КАЗАНЦЕВА³

 ¹Южно-Уральский государственный медицинский университет МЗ РФ, г. Челябинск

²Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества МЗ РФ, г. Екатеринбург

³Свердловский областной онкологический диспансер, г. Екатеринбург

Контактная информация:

Затворницкая Александра Вадимовна — к.м.н., доцент кафедры патологической анатомии и судебной медицины им. проф. В.Л. Коваленко; заведующая первым акушерским отделением патологии беременности

Адрес: 454141, г. Челябинск, ул. Воровского, 64, тел.: +7-919-400-75-35, e-mail: monostyle@list.ru

Процесс малигнизации характеризуется трансформацией митохондриального метаболизма, в ходе которой значима роль митохондриального транскрипционного фактора А (TFAM) — ведущего регулятора митохондриального биогенеза. Изменения в активности индуцибельной NO-синтазы (iNOS) и повышенный уровень оксида азота могут напрямую повреждать митохондриальную ДНК и белки, включая TFAM, что приводит к нарушению функционирования митохондрий и прогрессированию нитрозативного стресса. Взаимосвязь митохондриальной дисфункции и нитрозативного стресса детально изучена при преэклампсии, нейродегенеративных заболеваниях, артериальной гипертензии, сердечной недостаточности различного генеза. Однако корреляции между этими процессами в условиях предраковых и раковых заболеваний эндометрия изучены недостаточно. Исследования, посвященные митохондриальной дисфункции и нитрозативному стрессу при гиперплазии и раке эндометрия, единичны и противоречивы.

Цель исследования — оценить особенности взаимодействий факторов митохондриальной дисфункции и нитрозативного стресса в ткани эндометрия при предраковых поражениях и карциноме эндометрия.

Материал и методы. Выполнено ретроспективное когортное одноцентровое клиническое исследование с использованием гистологических, иммуногистохимических (ИГХ) и статистических методов.

Результаты. Проведенное ИГХ исследование образцов эндометрия при предраковых состояниях и карциноме эндометрия выявило каскадную трансформацию уровня экспрессии TFAM и iNOS, свидетельствующую о наличии нитрозативного стресса и митохондриальной дисфункции при этих патологических процессах.

Выводы. Интегративный подход к оценке митохондриального статуса и нитрозативного стресса открывает новые перспективы для ранней диагностики и терапии предрака и рака эндометрия.

Ключевые слова: гиперплазия эндометрия, эндометриоидная карцинома, митохондриальная дисфункция, нитрозативный стресс

 

 A.V. ZATVORNITSKAYA^1, 2, E.L. KAZACHKOV¹, E.A. KAZACHKOVA¹, N.V. KAZANTSEVA³

¹South Ural State Medical University, Chelyabinsk

²Ural Research Institute for Maternity and Child Care, Yekaterinburg

³Sverdlovsk Region Oncology Dispensary, Yekaterinburg

 Mitochondrial dysfunction and nitrosative stress in endometrial precancer and cancer

 Contact details:

Zatvornitskaya A.V. — PhD (Medicine), Associate Professor of the Department of Pathological Anatomy and Forensic Medicine named after Prof. V.L. Kovalenko, Head of the 1^st Obstetrics Department of Pregnancy Pathology

Address: 64 Vorovskogo St., 454141 Chelyabinsk, Russian Federation, tel.: +7-919-400-75-35, e-mail: monostyle@list.ru

Malignization is characterized by changes in mitochondrial metabolism, highlighting the role of mitochondrial transcription factor A (TFAM) as a key regulator of mitochondrial biogenesis. Changes in iNOS activity and elevated nitric oxide levels can directly damage mitochondrial DNA and proteins, including TFAM, leading to impaired mitochondrial biogenesis and increased nitrosative stress. The relationship between mitochondrial dysfunction and nitrosative stress was been extensively studied in preeclampsia, neurodegenerative diseases, hypertension, and heart failure. However, the correlations between these processes in precancerous and cancerous diseases of the endometrium remain underexplored. The studies devoted to mitochondrial dysfunction and nitrosative stress in endometrial hyperplasia and cancer are isolated and contradictory.

The purpose — to evaluate the interacting factors of mitochondrial dysfunction and nitrosative stress in endometrial tissue in precancerous lesions and endometrial carcinoma.

Material and methods. A retrospective cohort single-center study using histological, immunohistochemical (IHC), and statistical research methods.

Results. The IHC study of endometrial samples from precancerous conditions and endometrial carcinoma revealed cascading changes of TFAM and iNOS expression levels, which convincingly indicates the presence of nitrosative stress and mitochondrial dysfunction.

Conclusion. An integrative approach to assessing mitochondrial status and nitrosative stress opens new perspectives for early diagnosis and therapy of endometrial precancer and cancer.

Key words: endometrial hyperplasia, endometrioid carcinoma, mitochondrial dysfunction, nitrosative stress

 

Гиперплазия эндометрия (ГЭ) характеризуется нарушением пролиферации гландулоцитов эндометриальных желез со сдвигом железисто-стромального соотношения в слизистой оболочке матки [1]. Трансформация митохондриального метаболизма играет роль во многих предопухолевых заболеваниях, включая ГЭ [2]. Митохондриальный транскрипционный фактор А (TFAM), являясь ведущим регулятором митохондриального биогенеза [3], тесно связан с ключевым ферментом нитрозативного стресса — индуцибельной NO-синтазой (iNOS). Повышенный уровень оксида азота способен напрямую повреждать митохондриальную ДНК и белки, снижая представительство и функциональную активность TFAM, что нарушает биогенез митохондрий и повышает восприимчивость клеток к стрессовым факторам [4]. В свою очередь, дефицит TFAM и митохондриальная дисфункция усугубляют энергетический дефицит и усиливают нитрозативный стресс [5, 6]. Взаимосвязь митохондриальной дисфункции и нитрозативного стресса детально изучена при преэклампсии [7], нейродегенеративных заболеваниях [8, 9], артериальной гипертензии [10] и сердечной недостаточности [11], однако применительно к патологии эндометрия корреляционные связи между звеньями этих патологических процессов при ГЭ и эндометриальной карциноме остаются недостаточно изученными [12].

Цель исследования — оценить особенности взаимодействий факторов митохондриальной дисфункции и нитрозативного стресса в ткани эндометрия при предраковых поражениях и карциноме эндометрия.

Материал и методы

В ретроспективное нерандомизированное когортное исследование были включены 4 группы женщин в возрастном диапазоне от 18 до 45 лет по 30 пациенток в каждой из них на основании результатов морфологического анализа биоптатов эндометрия, на которых базировались критерии включения наблюдений в исследование. Так, пациентки с ГЭ без атипии вошли в 1 группу (n = 30), женщины с ГЭ с атипией составили 2 группу (n = 30), пациентки, страдающие эндометриоидной аденокарциномой, были объединены в 3 группу (n = 30), женщины, планирующие беременность, с морфологической картиной эндометрия, соответствующей ранней или средней стадии секреторной фазы менструального цикла, сформировали 4 группу (группа контроля, n = 30). Вышеизложенное соответствует критериям включения в исследование.

Критерии невключения в исследование: прием гормональных лекарственных препаратов в предшествующие 6 месяцев, в том числе комбинированных оральных контрацептивов, наличие у пациентки миомы матки, требующей оперативного лечения, эндометриоз, предопухолевые и опухолевые заболевания иной локализации.

Все этапы морфологического исследования были выполнены на клинической базе кафедры патологической анатомии и судебной медицины им. проф. В.Л. Коваленко ФГОУ ВО ЮУГМУ МЗ РФ. Методы исследования включали гистологический, ИГХ и статистический анализы. Все пациентки, включенные в работу, оформляли письменное добровольное информированное согласие на участие в исследовании и публикацию полученных данных в открытой печати в анонимном виде. Дизайн исследования был одобрен этическим комитетом ФГОУ ВО ЮУГМУ МЗ РФ (протокол № 6 от 09.09.2024).

Из парафиновых блоков были изготовлены срезы толщиной 5 мкм (Meditome A 550, Medite, Германия), которые подвергались депарафинизации и окрашиванию гематоксилином и эозином по стандартизированной методике [13]. Изучение железистых и стромальных структур биоптатов слизистой оболочки матки у пациенток из исследуемых групп выполнялось на отсканированных микропрепаратах на базе автоматизированного алгоритма подсчета QuPath (США) [14].

ИГХ-исследование выполнено с применением готовых к использованию кроличьих моноклональных антител к TFAM (клон ARC0770, ABclonal Biotechnology Co., Ltd., Китай) и готовых к использованию кроличьих поликлональных антител к iNOS (Wuhan Elabscience Biotechnology Co., Ltd., Китай). Окрашивание проведено в автоматическом режиме в иммуногистостейнере Ventana Benchmark xt (Ventana Medical Systems S.A., Франция). Критерием положительной реакции с указанными маркерами являлось выявление коричневого окрашивания ядерных и цитоплазматических структур клеточных элементов желез и стромы эндометрия.

Для объективной интерпретации данных ИГХ исследования применялось программное обеспечение ImageJ с модулем ICH Profiler (NIH, США). В программе используется классификация ИГХ-окрашивания на четыре типа: высокоинтенсивное, позитивное, слабоинтенсивное и негативное [15].

Статистическая обработка материала проведена с помощью программного пакета Statistica 13 (StatSoft, США). Количественные показатели представлены как медиана с указанием первого (Q1) и третьего (Q3) квартилей. Для их сопоставления использовался тест Краскела — Уоллиса с дальнейшим попарным анализом параметров посредством U-критерия Манна — Уитни. Различия признавались статистически значимыми при уровне значимости p < 0,034 с учетом корректировки Бонферони [16].

Результаты

Проведенным ИГХ-анализом биоптатов эндометрия у пациенток с ГЭ без атипии (1 группа) установлена цитоплазматическая реакция на TFAM в гландулоцитах желез эндометрия и покровных эпителиоцитах (рис. 1). Доля иммунопозитивных клеток составила 11,57% (7,49; 15,25%): 0,05% (0; 1,22%) клеток имели высокую интенсивность экспрессии TFAM, 0,38% (0;2 ,1%) — умеренную, 11,14% (7,49; 11,93%). Абсолютное большинство клеток (88,43% (73,25; 91,25%)) было иммунонегативным в отношении TFAM. При анализе экспрессии iNOS абсолютное большинство образцов также было иммунонегативным в отношении данного маркера, доля иммунонегативных клеток составила 73,68% (69,43; 79,94%). Однако 26,32% (20,68; 34,07%) клеток были иммунопозитивными, при этом в 1,29% (0; 2,34%) отмечена реакция высокой интенсивности, в 6,11% (4,25; 8,12%) — средней, в 18,92% (16,34; 22,35%) — низкой интенсивности: регистрировалось преимущественно низкоинтенсивное цитоплазматическое окрашивание клеток желез с концентрацией клеток более интенсивного окрашивания ближе к просвету желез. Кроме того, стромальный компартмент эндометрия отличался появлением групп иммунопозитивных клеток, экспрессирующих маркер INOS (рис. 1)

Рисунок 1. Экспрессия TFAM (А) и iNOS (Б) в биоптатах эндометрия пациенток с ГЭ без атипии. Группы иммунопозитивных клеточных элементов в железистых структурах эндометрия. ИГХ метод с антителами против TFAM/iNOS, полимеразная тест-система, х200

Figure 1. Expression of TFAM (A) and iNOS (Б) in endometrial biopsies of patients with EH without atypia. Groups of immunopositive cellular elements in the glandular structures of the endometrium. IHC method with antibodies against TFAM/iNOS, polymerase test system, x200

ИГХ-изучение образцов эндометрия пациенток II группы (ГЭ с атипией) показало, что каждый пятый биоптат (26,4% (22,78; 28,44%)) характеризовался иммунопозитивной реакцией к TFAM. При этом 0,12% клеточных элементов (0; 3,44%) демонстрировали высокую интенсивность окрашивания, 3,36% (1,25; 4,51%) — умеренную, 22,92% (19,34; 26,75%) — слабую. В эпителиоцитах эндометриальных желез отмечали иммунопозитивную реакцию как в цитоплазматическом, так и в ядерном компартментах. Одновременно иммунопозитивная реакция регистрировалась и в стромальных клетках с локализацией маркера в их цитоплазме (рис. 2). В целом иммунонегативными оказались 73,6% клеток (69,24; 76,81%) в эпителии желез и клетках стромы. Исследованием реакции на iNOS образцов эндометрия пациенток 2 группы установлено, что при ГЭ с атипией в 44,22% (41,33; 47,57%) наблюдений обнаруживается иммунопозитивная реакция как в гландулоцитах желез, так и в стромальных элементах, причем как в ядерном, так и в цитоплазматическом компонентах клеток (рис. 2). При этом доля иммунопозитивных клеток с выраженной интенсивностью окрашивания достигала 10,42% (7,68; 13,54%), умеренной — 18,67% (15,64; 21,36%), слабой — 15,13% (14,54; 9,54%). В 55,78% (49,23; 57,38%) клеточных элементов реакция с iNOS отсутствовала.

Рисунок 2. Экспрессия TFAM (А) и iNOS (Б) в биоптатах эндометрия пациенток с ГЭ с атипией. Многочисленные иммунопозитивные клетки в железистом и стромальном компонентах эндометрия. ИГХ метод с антителами против TFAM/iNOS, полимеразная тест-система, х200

Figure 2. Expression of TFAM (A) and iNOS (Б) in endometrial biopsies of patients with EH with atypia. Numerous immunopositive cells in the glandular and stromal components of the endometrium. IHC method with antibodies against TFAM/iNOS, polymerase test system, x200

При анализе реакции на TFAM в биоптатах эндометрия у больных 3 группы (с эндометриоидной аденокарциномой) только в 9,31% (7,29; 17,79%) образцов были зарегистрированы иммунопозитивные клетки. При этом отсутствовали клетки с выраженной интенсивностью окрашивания (0%), а иммунопозитивные клеточные элементы со слабой интенсивностью ИГХ реакции (9,27% (4,65; 10,12%)), напротив, доминировали. В подавляющем большинстве наблюдений (90,69% (82,15; 94,37%)) биоптаты были иммунонегативны в отношении TFAM (рис. 3). Что касается представительства маркеров iNOS в стромальных структурах эндометрия женщин 3 группы, ИГХ-реакция характеризовалась иммунонегативностью. Вместе с тем железистые структуры демонстрировали иммунопозитивную реакцию с данным маркером преимущественно в цитоплазматическом компартменте клеток, регистрировались отдельные клетки с иммунопозитивным ядерным окрашиванием. При этом процент клеток с выраженной степенью интенсивности окрашивания достигал лишь 0,02% (0; 1,25%), с умеренной — 4,61% (2,52; 7,19%), со слабой — 25,1% (21,35; 27,63%) (рис. 3).

Рисунок 3. Экспрессия TFAM (А) и iNOS (Б) в биоптатах эндометрия пациенток с эндометриоидной аденокарциномой. ИГХ реакция слабой интенсивности окрашивания в железистом компоненте эндометрия. ИГХ метод с антителами против TFAM/iNOS, полимеразная тест-система, х200

Figure 3. Expression of TFAM (A) and iNOS (Б) in endometrial biopsies of patients with endometrioid adenocarcinoma. IHC reaction of low intensity of staining in the glandular component of the endometrium. IHC method with antibodies against TFAM/iNOS, polymerase test system, x200

При анализе результатов ИГХ-исследования образцов неизмененного эндометрия в отношении TFAM у женщин 4 группы выявлена диффузная иммунопозитивная реакция как в стромальных структурах, так и в железистом компоненте за счет экспрессии маркера в цитоплазме и ядрах клеточных элементов (рис. 4). При этом процент иммунопозитивных клеток достиг 70,48% (62,12; 75,23%): 5,39% (2,3; 7,12%) клеточных элементов демонстрировали выраженную интенсивность окрашивания, 24,39% (19,12; 27,35%) — умеренную, 40,69% (32,86; 45,36%) — слабую; иммунонегативность характеризовала 29,52% (24,34; 34,23%) клеток. Экспрессия iNOS в образцах неизменного эндометрия отсутствовала в абсолютном большинстве биоптатов. Лишь единичные клетки (2,7% (1,23; 7,84%)) стромы отличались иммунопозитивной реакцией цитоплазмы. Гландулоциты в отношении данного маркера были интактными (рис. 4).

Рисунок 4. Экспрессия TFAM (A) и iNOS (Б) в биоптатах эндометрия фазы секреции. Диффузная экспрессия TFAM по всему срезу (А). Слабая иммунопозитивная реакция в единичных клетках стромального компонента в отношении iNOS (Б). ИГХ метод с антителами против TFAM, полимеразная тест-система, х100

Figure 4. Expression of TFAM (A) and iNOS (Б) in endometrial biopsies of the secretion phase. Diffuse expression of TFAM throughout the section (A). Weak immunopositive reaction in single cells of the stromal component against iNOS (Б). IHC method with antibodies against TFAM, polymerase test system, x100

Данные сравнительного ИГХ-исследования образцов эндометрия женщин исследуемых групп с анализом долевого представительства иммунопозитивных клеток к маркерам TFAM и iNOS представлены в таблице.

Таблица. Результаты сравнительного ИГХ анализа параметров реакции на TFAM и iNOS в биоптатах эндометрия пациенток анализируемых групп

Table. Results of a comparative IHC analysis of the response parameters to TFAM and iNOS in endometrial biopsies of patients from the analyzed groups

ИГХ-маркер	1 группа (%)	2 группа (%)	3 группа (%)	4 группа (%)
	n (Q1; Q3) p	n (Q; Q3) p	n (Q1; Q3) p	n (Q1; Q3) p
TFAM, доля иммунопозитивных клеток	11,57% (7,49; 15,25%) pI,II = 0,00 pI,III = 0,64 pI,IV = 0,00	26,4% (22,78; 28,44%) pII,III = 0,00 pII,IV = 0,00	9,31% (7,29; 17,79%) pIII,IV = 0,00	71,83% (67,58; 76,63%)
iNOS доля иммунопозитивных клеток	26,32% (20,68; 34,07%) pI,II = 0,00 pI,III = 0,91 pI,IV = 0,00	44,22% (41,33; 47,57%) pII,III = 0,00 pII,IV = 0,00	29,73% (17,93; 34,71%) pIII(G1),IV = 0,02	2,7% (1,23; 7,84%)

Примечание: *попарное сравнение количественных величин в формате Ме (Q1; Q3) с использованием критерия Манна — Уитни. Различия статистически значимы при p ≤ 0,05.

Note: *pairwise comparison of quantitative values in Me (Q1; Q3) format using the Mann — Whitney test. Differences are statistically significant at p ≤ 0.05.

Как видно из таблицы, нами были зарегистрированы статистически значимое снижение экспрессии TFAM и усиление реакции в отношении iNOS у пациенток с ГЭ (без атипии / с атипией) и раком эндометрия по сравнению с эндометрием фазы секреции.

Таким образом, анализируя итоги проведенного ИГХ-анализа, следует отметить изменение реакции в отношении TFAM и iNOS среди женщин с предраком и раком эндометрия по сравнению с неизмененным эндометрием. Это было связано прежде всего со снижением количества иммунопозитивных клеток высокой и умеренной степени интенсивности окрашивания и увеличением количества иммуноположительных структур низкой интенсивности.

Обсуждение

Митохондрии, являясь основным локусом аэробного клеточного дыхания, генерируют АТФ посредством окислительного фосфорилирования, а их геном представляет собой циркулярную двуспиральную молекулу ДНК, автономную от ядерного генома [17]. TFAM — ДНК-связывающий протеин, стабилизирующий митохондриальную ДНК, запускающий процесс ее репликации и выполняющий критическую роль в митохондриальных метаболических процессах [17]. Формирующаяся митохондриальная дисфункция, как правило, сопровождается снижением числа копий митохондриальной ДНК или ее мутациями, а сниженная экспрессия TFAM лежит в основе диабетической нефропатии, сердечной недостаточности и аневризмы аорты [18–20]. Подобная тенденция обнаружена нами в настоящем исследовании при изучении патологии слизистой оболочки матки. В случаях ГЭ (без атипии / с атипией) и рака эндометрия ИГХ реакция в отношении TFAM и уровень экспрессии маркера были статистически значимо ниже по сравнению с одноименными показателями в неизмененном эндометрии. Мы полагаем, что уменьшение экспрессии TFAM может быть обусловлено переключением поврежденных клеточных элементов с окислительного фосфорилирования на анаэробный гликолиз (эффект Варбурга), вследствие чего TFAM-обусловленная митохондриальная активность не требуется клетке [21].

Дефицит TFAM способствует высвобождению мДНК в цитозоль, активирует сигнальный путь cGAS-STING и стимулирует аутофагию, которая, устраняя поврежденные митохондрии, препятствует малигнизации, однако на поздних стадиях онкогенеза обеспечивает выживание раковых клеток в условиях нутритивной депривации и химиотерапевтического воздействия. Кроме того, дефицит TFAM нарушает экспрессию генов дыхательной цепи, увеличивает генерацию свободных радикалов и усиливает нитрозативный стресс [22].

Индуцибельная NO-синтаза (iNOS) — ключевой фермент нитрозативного стресса, обеспечивающий длительную продукцию высоких концентраций оксида азота [23]. В отличие от конститутивных изоформ, iNOS экспрессируется преимущественно в ответ на внешние стимулы, обеспечивая защиту от патогенных агентов и играя критическую роль в воспалительном ответе и врожденном иммунитете. Базальная экспрессия iNOS в различных тканях, включая эндометрий, обеспечивает модуляцию сердечного ритма, респираторный газообмен и поддержание микробиомного баланса [23]. Нами установлено, что неизмененный эндометрий характеризуется незначительной экспрессией iNOS с медианой количества иммунопозитивных структур 2,7% (1,23; 7,84%), что согласуется с литературными данными об участии iNOS в циклическом ремоделировании эндометрия [23].

Чрезмерно высокие концентрации оксида азота вследствие избыточной экспрессии iNOS ассоциированы с рядом патологических состояний, включая онкологические заболевания [24]. По нашим данным, при ГЭ без атипии, ГЭ с атипией и раке эндометрия отмечалось статистически значимое повышение экспрессии iNOS, а в 1 и 2 группах выявлена сильная отрицательная корреляционная связь между экспрессией TFAM и iNOS (коэффициент Спирмена –0,72 и –0,56 соответственно), что подтверждает взаимовлияние митохондриальной дисфункции и нитрозативного стресса. Вместе с тем первичное звено данной взаимосвязи остается невыясненным: является ли повышение активности iNOS причиной повреждения митохондриальных структур со снижением экспрессии TFAM или же первично развивающаяся митохондриальная дисфункция угнетает экспрессию TFAM, усугубляя энергетическую недостаточность и потенцируя нитрозативный стресс.

При эндометриоидной аденокарциноме, несмотря на статистически значимое снижение экспрессии TFAM и повышение экспрессии iNOS, коэффициент корреляции между данными показателями составил –0,25, что свидетельствует об отсутствии корреляционной связи. Вероятно, взаимоотношения между митохондриальной дисфункцией и нитрозативным стрессом при раке эндометрия не ограничиваются прямым повреждением митохондрий и продукцией оксида азота, а включают феномен аутофагии, активируемой снижением TFAM в ответ на митохондриальное повреждение [22], а также эффект Варбурга, при котором митохондриальный энергообмен становится неактуальным для опухолевых клеток, что обусловливает снижение продукции TFAM [21]. Представляется целесообразным дальнейшее изучение влияния ряда лекарственных препаратов, в частности бигуанидов, на проявления эффекта Варбурга и митохондриальную функцию в условиях проводимой терапии.

Следует отметить, что количество иммунопозитивных структур в отношении iNOS было статистически значимо меньшим при сравнении с одноименным показателем среди женщин с ГЭ с атипией. На схожие данные указывают и другие авторы [25]. Биологическая роль этого феномена (снижения уровня экспрессии в отношении iNOS в ряду от предрака к раку эндометрия) также заслуживает отдельного изучения. Литературные данные по этому вопросу противоречивы. Так, показано [24], что выработка оксида азота связана с эффектами, способствующими развитию опухоли, такими как инвазивность, метастазирование, ангиогенез, взаимодействие со стромальными клетками жировой ткани сальника адипогенез и подавление митохондрий. Вместе с тем имеются данные о том, что оксид азота проявляет противоопухолевые эффекты, включая остановку клеточного цикла, индукцию апоптоза и повышение экспрессии генов-супрессоров опухоли [25]. Поэтому особенности нитрозативного стресса при предраке и раке эндометрия требуют дальнейшего изучения.

Выводы

Выполненное ИГХ-исследование образцов эндометрия убедительно свидетельствует о важной роли нитрозативного стресса и митохондриальной дисфункции в эндометриальном канцерогенезе: выявлено прогрессивное снижение экспрессии TFAM и нарастание экспрессии iNOS от нормального эндометрия к гиперплазии и карциноме. Дисбаланс между митохондриальной функцией и продукцией оксида азота формирует порочный круг, способствующий нарушению биогенеза митохондрий, переключению клеточного метаболизма на анаэробный гликолиз и генетической нестабильности. Идентификация данных патогенетических звеньев открывает перспективы персонализированного ведения пациентов, а TFAM и iNOS могут служить потенциальными прогностическими факторами и мишенями таргетной терапии, направленной на восстановление митохондриальной функции и снижение эффектов нитрозативного стресса.

Затворницкая А.В.

https://orcid.org/0000-0002-9245-3749

Казачкова Э.А.

https://orcid.org/0000-0002-1175-4479

Казачков Е.Л.

https://orcid.org/0000-0002-2008-7671″/0000-0002-2008-7671

Казанцева Н.В.

https://orcid.org/0000-0001-6212-0495

 Литература

1. Подзолкова Н.М., Карпов А.А., Лебедев С.С., Кузнецов Р.Э., Денисова Ю.В., Алимов В.А. и др. Атипическая гиперплазия эндометрия и ранние стадии рака эндометрия: спорные аспекты терминологии, классифицирования, диагностики и лечения // Гинекология. — 2025. — № 27 (4). — С. 272–280. DOI: 10.26442/20795696.2025.4.203511
2. Потемина Т.Е., Гузиков Е.В. Митохондриальные изменения в канцерогенезе как цель противоопухолевой терапии (обзор) // Информационный бюллетень Медицинского института «Реавиз». — 2020. — № 4. — С. 65–73.
3. Kozhukhar N., Alexeyev M.F. 35 Years of TFAM research: old protein, new puzzles // Biology (Basel). — 2023. — V. 12 (6). — P. 823. DOI: 10.3390/biology12060823
4. Litvinova L., Atochin D.N., Fattakhov N., Vasilenko M., Zatolokin P., Kirienkova E. Nitric oxide and mitochondria in metabolic syndrome // Front. Physiol. — 2015. — V. 17 (6). — P. 20. DOI: 10.3389/fphys.2015.00020
5. Jiang M., Li J., Ding N., Jia G., Wu S., Liu N. et al. SIRT6-mediated regulation of TFAM: a central mechanism connecting nuclear and mitochondrial transcriptional processes and mitophagy // Int. J. Biol. Sci. — 2026. — V. 22 (1). — P. 178–200. DOI: 10.7150/ijbs.120007
6. Salis Torres A., Lee J.E., Caporali A., Semple R.K., Horrocks M.H., MacRae V.E. Mitochondrial dysfunction as a potential mechanism mediating cardiac comorbidities in Parkinson’s disease // Int. J. Mol. Sci. — 2024. — V. 25 (20). — P. 10973. DOI: 10.3390/ijms252010973
7. Перфилова В.Н. Роль митохондрий плаценты в этиологии и патогенезе осложненной беременности // Акушерство и гинекология. — 2019. — №. 4. — С. 5–11. DOI: 10.18565/aig.2019.4.5-11
8. Nunes C., Laranjinha J. Nitric oxide and dopamine metabolism converge via mitochondrial dysfunction in the mechanisms of neurodegeneration in Parkinson’s disease // Arch. Biochem. Biophys. — 2021. — V. 704. — P. 108877. DOI: 10.1016/j.abb.2021.108877
9. Allerton T.D., Stampley J.E., Li Z., Yu X., Quiariate H., Doiron J.E. et al. Nitric oxide donors rescue metabolic and mitochondrial dysfunction in obese Alzheimer’s model // Sci. Rep. — 2024. — V. 14 (1). — P. 26118. DOI: 10.1038/s41598-024-75870-8
10. Dikalova A., Fehrenbach D., Mayorov V., Panov A., Ao M., Lantier L. et al. Mitochondrial CypD acetylation promotes endothelial dysfunction and hypertension // Circ. Res. — 2024. — V. 134 (11). — P. 1451–1464. DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.123.323596
11. Guo Y., Wen J., He A., Qu C., Peng Y., Luo S. et al. iNOS contributes to heart failure with preserved ejection fraction through mitochondrial dysfunction and Akt S-nitrosylation // J. Adv. Res. — 2023. — V. 43. — P. 175–186. DOI: 10.1016/j.jare.2022.03.003
12. Wang T., Zhang J., Hu M., Zhang Y., Cui P., Li X. et al. Differential expression patterns of glycolytic enzymes and mitochondria-dependent apoptosis in PCOS patients with endometrial hyperplasia, an early hallmark of endometrial cancer, in vivo and the impact of metformin in vitro // Int. J. Biol. Sci. — 2019. — V. 15 (3). — P. 714–725. DOI: 10.7150/ijbs.31425
13. Богданов Л.А., Кутихин А.Г Оптимизация окрашивания элементов системы кровообращения и гепатолиенальной системы гематоксилином и эозином // Фундаментальная и клиническая медицина. — 2019. — V. 4 (4). — P. 70–77. DOI: 10.23946/2500 0764-2019-4-4-70-7
14. Bankhead P., Loughrey M.B., Fernández J.A., Dombrowski Y., McArt D.G., Dunne P.D. et al. QuPath: Open source software for digital pathology image analysis // Sci. Rep. — 2017. — V. 7 (1). — P. 16878. DOI: 10.1038/s41598-017-17204-5
15. Schroeder A.B., Dobson E.T.A., Rueden C.T., Tomancak P., Jug F., Eliceiri K.W. The ImageJ ecosystem: open-source software for image visualization, processing, and analysis // Protein Sci. — 2021. — V. 30 (1). — P. 234–249. DOI: 10.1002/pro.3993
16. Герасимов А.Н., Морозова Н.И. Параметрические и непараметрические методы в медицинской статистике // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. — 2015. — V. 14 (5). — P. 6–12. DOI: 10.31631/2073-3046-2015-14-5-6-12
17. Yang S., He X., Zhao J., Wang D., Guo S., Gao T. et al. Mitochondrial transcription factor A plays opposite roles in the initiation and progression of colitis-associated cancer // Cancer Commun (Lond). — 2021. — V. 41 (8). — P. 695–714. DOI: 10.1002/cac2.12184
18. Shen Q., Fang J., Guo H., Su X., Zhu B., Yao X. et al. Astragaloside IV attenuates podocyte apoptosis through ameliorating mitochondrial dysfunction by up-regulated Nrf2-ARE/TFAM signaling in diabetic kidney disease // Free Radic. Biol. Med. — 2023. — V. 203. — P. 45–57. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2023.03.022
19. Kunkel G.H., Chaturvedi P., Tyagi S.C. Mitochondrial pathways to cardiac recovery: TFAM // Heart Fail Rev. — 2016. — V. 21 (5). — P. 499–517. DOI: 10.1007/s10741-016-9561-8
20. Marcos-Ríos D., Rochano-Ortiz A., Méndez-Barbero N., Oller J. Defective mitochondrial respiration in hereditary thoracic aneurysms // Cells. — 2025. — V. 14 (11). — P. 768. DOI: 10.3390/cells14110768
21. Anselme M., He H., Lai C., Luo W., Zhong S. Targeting mitochondrial transporters and metabolic reprogramming for disease treatment // J. Transl. Med. — 2025. — V. 23 (1). — P. 1111. DOI: 10.1186/s12967-025-06976-4
22. Li Y., Yang Q., Chen H., Yang X., Han J., Yao X. et al. TFAM downregulation promotes autophagy and ESCC survival through mtDNA stress-mediated STING pathway // Oncogene. — 2022. — V. 41 (30). — P. 3735–3746. DOI: 10.1038/s41388-022-02365-z
23. Kuracinova T., Bollova M., Kocan D., Mikus Kuracinova K., Janegova A., Janega P. Nitric oxide synthase expression in endometrium during physiological cycle // Physiol. Res. — 2025. — V. 74 (Suppl 2). — P. S285–S292. DOI: 10.33549/physiolres.935735
24. Cinelli M.A., Do H.T., Miley G.P., Silverman R.B. Inducible nitric oxide synthase: Regulation, structure, and inhibition // Med. Res. Rev. — 2020. — V. 40 (1). — P. 158–189. DOI: 10.1002/med.21599
25. Cinel L., Polat A., Aydin O., Düşmez D., Eğilmez R. Bcl-2, iNOS, p53 and PCNA expression in normal, disordered proliferative, hyperplastic and malignant endometrium // Pathol. Int. — 2002. — V. 52 (5–6). — P. 384–389. DOI: 10.1046/j.1440-1827.2002.01358.x

REFERENCES

1. Podzolkova N.M., Karpov A.A., Lebedev S.S., Kuznetsov R.E., Denisova Yu.V., Alimov V.A. et al. Atypical endometrial hyperplasia and early stages of endometrial cancer: controversial aspects of terminology, classification, diagnosis, and treatment. Ginekologiya, 2025, no. 27 (4), pp. 272–280 (in Russ.). DOI: 10.26442/20795696.2025.4.203511
2. Potemina T.E., Guzikov E.V. Mitochondrial changes in carcinogenesis as a target of antitumor therapy (review). Informatsionnyy byulleten′ Meditsinskogo instituta «Reaviz», 2020, no. 4, pp. 65–73 (in Russ.).
3. Kozhukhar N., Alexeyev M.F. 35 Years of TFAM research: old protein, new puzzles. Biology (Basel), 2023, vol. 12 (6), p. 823. DOI: 10.3390/biology12060823
4. Litvinova L., Atochin D.N., Fattakhov N., Vasilenko M., Zatolokin P., Kirienkova E. Nitric oxide and mitochondria in metabolic syndrome. Front. Physiol, 2015, vol. 17 (6), p. 20. DOI: 10.3389/fphys.2015.00020
5. Jiang M., Li J., Ding N., Jia G., Wu S., Liu N. et al. SIRT6-mediated regulation of TFAM: a central mechanism connecting nuclear and mitochondrial transcriptional processes and mitophagy. Int. J. Biol. Sci, 2026, vol. 22 (1), pp. 178–200. DOI: 10.7150/ijbs.120007
6. Salis Torres A., Lee J.E., Caporali A., Semple R.K., Horrocks M.H., MacRae V.E. Mitochondrial dysfunction as a potential mechanism mediating cardiac comorbidities in Parkinson’s disease. Int. J. Mol. Sci, 2024, vol. 25 (20), pp. 10973. DOI: 10.3390/ijms252010973
7. Perfilova V.N. The role of placental mitochondria in the etiology and pathogenesis of complicated pregnancy. Akusherstvo i ginekologiya, 2019, no. 4, pp. 5–11 (in Russ.). DOI: 10.18565/aig.2019.4.5-11
8. Nunes C., Laranjinha J. Nitric oxide and dopamine metabolism converge via mitochondrial dysfunction in the mechanisms of neurodegeneration in Parkinson’s disease. Arch. Biochem. Biophys, 2021, vol. 704, p. 108877. DOI: 10.1016/j.abb.2021.108877
9. Allerton T.D., Stampley J.E., Li Z., Yu X., Quiariate H., Doiron J.E. et al. Nitric oxide donors rescue metabolic and mitochondrial dysfunction in obese Alzheimer’s model. Sci. Rep, 2024, vol. 14 (1), p. 26118. DOI: 10.1038/s41598-024-75870-8
10. Dikalova A., Fehrenbach D., Mayorov V., Panov A., Ao M., Lantier L. et al. Mitochondrial CypD acetylation promotes endothelial dysfunction and hypertension. Circ. Res., 2024, vol. 134 (11), pp. 1451–1464. DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.123.323596
11. Guo Y., Wen J., He A., Qu C., Peng Y., Luo S. et al. iNOS contributes to heart failure with preserved ejection fraction through mitochondrial dysfunction and Akt S-nitrosylation. J. Adv. Res, 2023, vol. 43, pp. 175–186. DOI: 10.1016/j.jare.2022.03.003
12. Wang T., Zhang J., Hu M., Zhang Y., Cui P., Li X. et al. Differential expression patterns of glycolytic enzymes and mitochondria-dependent apoptosis in PCOS patients with endometrial hyperplasia, an early hallmark of endometrial cancer, in vivo and the impact of metformin in vitro. Int. J. Biol. Sci, 2019, vol. 15 (3), pp. 714–725. DOI: 10.7150/ijbs.31425
13. Bogdanov L.A., Kutikhin A.G Optimization of staining of elements of the circulatory system and hepatosplenic system with hematoxylin and eosin. Fundamental′naya i klinicheskaya meditsina, 2019, vol. 4 (4), pp. 70–77 (in Russ.). DOI: 10.23946/2500 0764-2019-4-4-70-7
14. Bankhead P., Loughrey M.B., Fernández J.A., Dombrowski Y., McArt D.G., Dunne P.D. et al. QuPath: Open source software for digital pathology image analysis. Sci. Rep., 2017, vol. 7 (1), p. 16878. DOI: 10.1038/s41598-017-17204-5
15. Schroeder A.B., Dobson E.T.A., Rueden C.T., Tomancak P., Jug F., Eliceiri K.W. The ImageJ ecosystem: open-source software for image visualization, processing, and analysis. Protein Sci, 2021, vol. 30 (1), pp. 234–249. DOI: 10.1002/pro.3993
16. Gerasimov A.N., Morozova N.I. Parametric and nonparametric methods in medical statistics. Epidemiologiya i vaktsinoprofilaktika, 2015, vol. 14 (5), pp. 6–12 (in Russ.). DOI: 10.31631/2073-3046-2015-14-5-6-12
17. Yang S., He X., Zhao J., Wang D., Guo S., Gao T. et al. Mitochondrial transcription factor A plays opposite roles in the initiation and progression of colitis-associated cancer. Cancer Commun (Lond), 2021, vol. 41 (8), pp. 695–714. DOI: 10.1002/cac2.12184
18. Shen Q., Fang J., Guo H., Su X., Zhu B., Yao X. et al. Astragaloside IV attenuates podocyte apoptosis through ameliorating mitochondrial dysfunction by up-regulated Nrf2-ARE/TFAM signaling in diabetic kidney disease. Free Radic. Biol. Med, 2023, vol. 203, pp. 45–57. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2023.03.022
19. Kunkel G.H., Chaturvedi P., Tyagi S.C. Mitochondrial pathways to cardiac recovery: TFAM. Heart Fail Rev, 2016, vol. 21 (5), pp. 499–517. DOI: 10.1007/s10741-016-9561-8
20. Marcos-Ríos D., Rochano-Ortiz A., Méndez-Barbero N., Oller J. Defective mitochondrial respiration in hereditary thoracic aneurysms. Cells, 2025, vol. 14 (11), p. 768. DOI: 10.3390/cells14110768
21. Anselme M., He H., Lai C., Luo W., Zhong S. Targeting mitochondrial transporters and metabolic reprogramming for disease treatment. J. Transl. Med, 2025, vol. 23 (1), p. 1111. DOI: 10.1186/s12967-025-06976-4
22. Li Y., Yang Q., Chen H., Yang X., Han J., Yao X. et al. TFAM downregulation promotes autophagy and ESCC survival through mtDNA stress-mediated STING pathway. Oncogene, 2022, vol. 41 (30), pp. 3735–3746. DOI: 10.1038/s41388-022-02365-z
23. Kuracinova T., Bollova M., Kocan D., Mikus Kuracinova K., Janegova A., Janega P. Nitric oxide synthase expression in endometrium during physiological cycle. Physiol. Res, 2025, vol. 74 (suppl 2), pp. S285–S292. DOI: 10.33549/physiolres.935735
24. Cinelli M.A., Do H.T., Miley G.P., Silverman R.B. Inducible nitric oxide synthase: Regulation, structure, and inhibition. Med. Res. Rev, 2020, vol. 40 (1), pp. 158–189. DOI: 10.1002/med.21599
25. Cinel L., Polat A., Aydin O., Düşmez D., Eğilmez R. Bcl-2, iNOS, p53 and PCNA expression in normal, disordered proliferative, hyperplastic and malignant endometrium. Pathol. Int, 2002, vol. 52 (5–6), pp. 384–389. DOI: 10.1046/j.1440-1827.2002.01358.x