Chemokines CXCL5, CXCL8 and Their Receptors CXCR1, CXCR2 as Potential Biomarkers of Non-Small Cell Lung Cancer

Цель. Изыскание новых биомаркеров немелкоклеточного рака легкого (НМРЛ) на основе определения концентрации хемокинов CXCL5 и CXCL8 в сыворотке крови, содержания и плотности их рецепторов CXCR1 и CXCR2 в клетках крови пациентов с НМРЛ, гамартомой легкого и здоровых людей.Материалы и методы. Материалом служила кровь 110 пациентов с НМЛР, 13 человек с гамартомой (доброкачественной опухолью) легкого и 30 здоровых людей. Концентрацию CXCL5, CXCL8 определяли в сыворотке крови методом ИФА. Уровень рецепторов CXCR1, CXCR2 определяли в клетках крови методом проточной цитометрии.Результаты и обсуждение. Доказывается, что содержание хемокинов CXCL5, CXCL8 в периферической крови и соответствующих рецепторов CXCR1, CXCR2 в клетках крови пациентов с НМРЛ значительно превышает их уровень у здоровых людей и пациентов с гамартомой легкого, что позволяет считать причиной выявленных изменений молекулярные события злокачественного роста. Показано, что со стадиями заболевания наиболее тесно связано изменение уровня CXCL5 в плазме (сыворотке) крови, относительное количество лимфоцитов, снабженных рецепторами CXCR1 и CXCR2, в общем количестве этих клеток и плотность рецепторов CXCR2 на лимфоцитах и моноцитах. С наличием отдаленных метастазов связана плотность рецепторов CXCR2 на лимфоцитах; со степенью злокачественности опухоли – плотность рецепторов CXCR2 на гранулоцитах.Заключение. Определение концентрации CXCL5 и CXCL8, плотности рецепторов CXCR1 на гранулоцитах весьма перспективно для осуществления дифференциальной диагностики ранних (I, II) и поздних (III, IV) стадий НМРЛ, поскольку используемые для этого тесты обладают большей диагностической чувствительностью и диагностической специфичностью (при определенных, полученных с помощью ROC-анализа пороговых значениях), чем тест определения CYFRA 21-1. Аналогичное преимущество имеет определение плотности рецепторов CXCR2 на гранулоцитах для диагностирования размеров опухоли и наличия метастазов. Измерение плотности рецепторов CXCR1 и CXCR2 на гранулоцитах в периферической крови пациентов с НМРЛ предпочтительно для суждения о степени злокачественности опухоли. Purpose. The search for new biomarkers of non-small cell lung cancer (NSCLC) based on the determination of the serum chemokines CXCL5 and CXCL8, their receptors CXCR1 and CXCR2 in the blood cells of patients with NSCLC, lung hamartoma, and healthy people.Materials and methods. The material was the blood of 110 patients with NSCLC, 13 people with lung hamartoma, and 30 healthy people. The concentration of CXCL5, CXCL8 was determined in blood serum with the help of ELISA. The level of receptors CXCR1, CXCR2 was determined in blood cells with the help of flow cytometry.Results and discussion. It is proved that the level of chemokines CXCL5, CXCL8 in the peripheral blood and their receptors CXCR1, CXCR2 in blood cells of patients with NSCLC is significantly higher than their level in healthy people and patients with lung hamartoma, which indicates that the sources of these changes are the molecular events of malignant growth tumors. It was showed that the level of serum CXCL5, the relative number of lymphocytes in the total number of these cells with CXCR1 and CXCR2 receptors, and the density of CXCR2 receptors on lymphocytes and monocytes are most closely associated with the stages of the disease. The presence of distant metastases is associated with the density of CXCR2 receptors on lymphocytes; the density of CXCR2 receptors on granulocytes – with the degree of tumor malignancy.Conclusion. Determination of the concentration of CXCL5 and CXCL8, the density of CXCR1 receptors on granulocytes in the differential diagnostics of the early (I, II) and late (III, IV) stages of NSCLC has better diagnostic sensitivity and diagnostic specificity for threshold values obtained using ROC-analysis than using CYFRA 21-1 for this purpose. A similar advantage is the determination of the density of CXCR2 receptors on granulocytes for diagnostics of tumor size and the presence of metastases. Measurement of the density of CXCR1 and CXCR2 receptors on granulocytes in the peripheral blood of patients with NSCLC is preferable to assess the degree of tumor malignancy.