Одним из наиболее изученных молекулярных событий в ПРЩЖ является структурная мутация гена RET*.
* Согласно общепринятой практике названия генов приводятся заглавными буквами КУРСИВОМ, а названия продуктов генов— ЗАГЛАВНЫМИ БУКВАМИ. Например, RET означает ген, кодирующий белок RET.
У человека RET (название гена происходит от англ. REarranged during Transfection) локализуется на длинном плече хромосомы 10, хромосомный район 10q11.2, имеет протяженность около 55 т. п.н., в его составе насчитывается 21 экзон. Интактный белок RET является мембранным рецептором, состоящим из трех функциональных доменов: внеклеточного лиганд-связывающего, трансмембранного и каталитического внутриклеточного (тирозинкиназного). Идентифицировано четыре лиганда RET из семейства GDNF (от англ. Glial-Derived Neurotrophic Factor). Регулируемая активация RET происходит через опосредованное одним из GFR?-корецепторов связывание с GDNF лигандом, приводящее к димеризации RET и автофосфорилированию остатков тирозина. Инициирумые сигналы включают МАР-киназный (от англ. Mitogen Activated Protein Kinase) (SHC/SOS/GRB2-RAS-RAF-MEK-ERK), способствующий пролиферации, и Akt/PKB (от англ. Protein Kinase В) (SRC-PI3K-PIP-Akt/PKB), способствующий выживанию клеток, каскады.
У человека высокий уровень экспрессии RET обнаруживается в клетках тканей, происходящих из нервного гребня. В щитовидной железе высокие уровни RET выявляются в С-клетках, в то время как в клетках фолликулярного эпителия RET не накапливается, либо, согласно некоторым сообщениям, присутствует в чрезвычайно малых количествах, в целом свидетельствуя об умеренном вкладе клеточных сигналов, инициируемых RET в нормальном тироците.
В ПРЩЖ обнаруживается активированная форма RET, которая образуется вследствие структурной мутации. В результате хромосомных перестроек участок, кодирующий тирозинкиназный домен протоонкогена RET, сливается с 5'-концевыми фрагментами посторонних генов с образованием онкогенов, в общем случае называемых RET/РТС (РТС, от англ. Papillary Thyroid Carcinoma). К настоящему времени описано 16 вариантов перестроек с участием 11 генов-доноров. Варианты RET/РТС1 (партнерский ген Н4) и RET/PTC3 (партнерский ген ELE1) встречаются наиболее часто и возникают в результате парацентрических инверсий длинного плеча хромосомы 10. Остальные варианты RET/РТС являются последствиями хромосомных транслокаций и выявляются в единичных случаях ПРЩЖ.
Несмотря на многообразие вариантов RET/РТС, структура этих генов и свойства их продуктов принципиально схожи. Партнерские гены, с которыми сливается участок RET, в отличие от самого RET, активно транскрибируются в тироцитах, обеспечивая высокий уровень экспрессии онкогена RET/PTC. Во всех химерных белках утеряны внеклеточный и трансмембранный домены RET, что приводит к накоплению онкобелка в цитозоле. N-концевые участки белков-партнеров имеют в своей структуре фрагменты, напоминающие перевитые спирали (англ. coiled-coil), опосредующие гомодимеризацию молекул RET/РТС и обеспечивающие неуправляемую активацию тирозинкиназного домена RET. Последнее свойство считается необходимым условием трансформации тироцита: конститутивная тирозинкиназная активность RET вызывает нерегулируемый поток внутриклеточных сигналов выживания и пролиферации.
Вместе с тем влияние фрагмента партнерского белка, соединенного с RET в химерных RET/РТС, может сказываться на морфологических характеристиках опухолевой ткани и, вероятно, скорости пролиферации клеток. Например, перестройки RET/PTC1 более характерны для ПРЩЖ с классическим сосочковым строением, в то время как RET/ РТС3 обнаруживаются чаще в опухолях с солидной архитектурой. В модельных экспериментах на культурах клеток было показано, что перестройка RET/PTC3 имеет более сильный митогенный потенциал, чем RET/PTC1. Этим наблюдениям можно провести некоторые параллели и на уровне заболевания: перестройки RET/PTC3 чаще (но не исключительно) обнаруживаются у больных ПРЩЖ более молодого возраста. Кроме того, в послечернобыльском ПРЩЖ RET/PTC3 превалирует в опухолях с коротким латентным периодом и более агрессивным клиническим течением (см. подраздел «Радиационно-индуцированный рак щитовидной железы»).
По данным литературы, распространенность перестроек RET/РТС в различных группах взрослых больных спонтанным ПРЩЖ варьирует достаточно широко, 0–85%. Наименьшая частота RET/РТС была выявлена в группах больных из Японии и Саудовской Аравии (0–3%), а наибольшая— у пациентов из Австралийского региона. У больных ПРЩЖ из Италии и Канады частота обнаружения перестроек 30–40%, в США в различных сериях ПРЩЖ— 11–43%, в среднем 35% [Nikiforov Y. Е., 2004]. Наблюдаемый разброс данных может быть связан как с вариациями в составе обследованных групп ПРЩЖ: количество случаев (иногда не вполне достаточное для адекватной оценки), различие гистологических вариантов опухолей, возраст пациентов, место их проживания (различные особенности питания, йодной достаточности и факторов окружающей среды, генетический фон),— так и с техническими аспектами: вид биологического материала (фиксированная или свежезамороженная ткань— последняя более пригодна для выявления мутаций) и различные по чувствительности лабораторные методы, используемые для выявления перестроек.
В спонтанном ПРЩЖ превалируют RET/PTC1 (до 70% всех RET/РТС-положительных случаев), в то время как на долю RET/PTC3 приходится 20–30%, неохарактеризованные перестройки наблюдаются примерно в 10% случаев. В исследованных сериях спонтанного ПРЩЖ у взрослых российских пациентов частота перестроек RET/РТС не превышала 20% с общей более высокой распространенностью RET/РТС1 [Васильев Е.В. и др., 2004].
Взаимосвязь наличия перестройки RET/РТС с клиническим течением ПРЩЖ детально не выяснена. В ряде исследований была выявлена корреляция между наличием перестройки и метастазированием в регионарные лимфатические узлы и пониженной вероятностью развития отдаленных метастазов. Сообщалось, что в высококлеточном варианте ПРЩЖ, который характеризуется агрессивной клинической картиной, RET/PTC3 выявляется более часто, чем в других гистологических формах опухоли. Также отмечалось, что у молодых пациентов, у которых— несмотря на более благоприятный прогноз— заболевание протекает более агрессивно, чем у взрослых с ПРЩЖ, чаще встречаются перестройки RET/PTC3. В целом есть основания полагать, что в RET/PTC3-положительных случаях заболевание может иметь более агрессивный характер, но для более определенного заключения требуются обобщения результатов исследования большего количества тщательно охарактеризованных случаев ПРЩЖ.
Отметим, что перестройки RET/РТС выявляются в относительно большом количестве случаев папиллярной микрокарциномы щитовидной железы, до 45% [Viglietto G. et al., 1995], показывая, что данный вид мутаций может быть ранним событием в молекулярном патогенезе папиллярного рака щитовидной железы. Сообщалось о достаточно высокой распространенности перестроек в фолликулярной аденоме, 0–40%, однако практически всегда авторы работ оговаривают возможность присутствия в образце микрокарциномы как источника RET/РТС. В целом принято считать, что перестройка RET/РТС достаточно специфична для ПРЩЖ [Santoro M. et al., 1992], и в случае ее обнаружения в ткани щитовидной железы рекомендуются дополнительные патологоанатомические и молекулярные исследования, чтобы исключить или подтвердить наличие злокачественного процесса.