sibmedСибирский научный медицинский журналСибирский научный медицинский журнал2410-25122410-2520ИЦиГ СО РАН10.18699/SSMJ20250316sibmed-2251Research ArticleКЛИНИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНАCLINICAL MEDICINECодержание компонентов системы сосудистого эндотелиального фактора роста в крови и опухоли у больных раком мочевого пузыря в сочетании с сахарным диабетомThe content of vascular endothelial growth factor system components in the blood and tumor tissue of patients with bladder cancer and type 2 diabetes mellitushttps://orcid.org/0000-0002-3972-2452КаплиеваИ. В.KaplievaI. V.

Ирина Викторовна Каплиева, д. м. н.

344037; 14-я линия, 63; 14-я линия, 63; Ростов-на-Дону

Irina V. Kaplieva, doctor of medical sciences

344037; 14 liniya st., 63; Rostov-on-Don

kaplirina@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0007-2642-6295АтаеваЕ. М.AtaevaE. M.

Елена Муратовна Атаева

344037; 14-я линия, 63; 14-я линия, 63; Ростов-на-Дону

Elena M. Ataeva

344037; 14 liniya st., 63; Rostov-on-Don

lena.ataevae1996@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9749-2747ТрепитакиЛ. К.TrepitakiL. K.

Лидия Константиновна Трепитаки, к. б. н.

344037; 14-я линия, 63; 14-я линия, 63; Ростов-на-Дону

Lidiya K. Trepitaki, candidate of biological sciences

344037; 14 liniya st., 63; Rostov-on-Don

legolab69@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9468-134XШевченкоА. Н.ShevchenkoA. N.

Алексей Николаевич Шевченко, д. м. н., проф.

344037; 14-я линия, 63; 14-я линия, 63; Ростов-на-Дону

Alexey N. Shevchenko, doctor of medical sciences, professor

344037; 14 liniya st., 63; Rostov-on-Don

alexshew@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6928-5014КачесоваП. С.KachesovaP. S.

Полина Сергеевна Качесова

344037; 14-я линия, 63; 14-я линия, 63; Ростов-на-Дону

Polina S. Kachesova

344037; 14 liniya st., 63; Rostov-on-Don

vnp.kachesova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-4012-4257ШвыревД. А.ShvyrevD. A.

Дмитрий Александрович Швырев, к. м. н.

344037; 14-я линия, 63; 14-я линия, 63; Ростов-на-Дону

Dmitriy A. Shvyrev, candidate of medical sciences

344037; 14 liniya st., 63; Rostov-on-Don

dima2410@bk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4680-8991ВласовС. Г.VlasovS. G.

Станислав Григорьевич Власов, к. м. н.

344037; 14-я линия, 63; 14-я линия, 63; Ростов-на-Дону

Stanyslav G. Vlasov, candidate of medical sciences

344037; 14 liniya st., 63; Rostov-on-Don

stasikvlasov1994rgmu@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-3998-8004СнежкоА. В.SnezhkoA. V.

Александр Владимирович Снежко, д. м. н.

344037; 14-я линия, 63; 14-я линия, 63; Ростов-на-Дону

Alexandr V. Snezhko, doctor of medical sciences

344037; 14 liniya st., 63; Rostov-on-Don

snezhko.tanya@yandex.ruНациональный медицинский исследовательский центр онкологии Минздрава РоссииРоссияNational Medical Research Centre for Oncology of Minzdrav of RussiaRussian Federation202513072025453140146Copyright © Каплиева И.В., Атаева Е.М., Трепитаки Л.К., Шевченко А.Н., Качесова П.С., Швырев Д.А., Власов С.Г., Снежко А.В., 20252025Каплиева И.В., Атаева Е.М., Трепитаки Л.К., Шевченко А.Н., Качесова П.С., Швырев Д.А., Власов С.Г., Снежко А.В.Kaplieva I.V., Ataeva E.M., Trepitaki L.K., Shevchenko A.N., Kachesova P.S., Shvyrev D.A., Vlasov S.G., Snezhko A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sibmed.elpub.ru/jour/article/view/2251

   Компоненты системы сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF) участвуют в патогенезе рака мочевого пузыря (РМП) и сахарного диабета второго типа (СД2). Отсутствуют данные о состоянии системы VEGF у больных с совместным течением немышечно-инвазивной формы РМП (НМИРМП) и СД2.

   Целью данного исследования явилось изучение особенностей содержания компонентов системы VEGF в крови и ткани опухоли при НМИРМП у пациентов с СД2.

   Материал и методы

   Материал и методы. Содержание компонентов системы VEGF определяли методом ИФА в крови пациентов с РМП на фоне СД2 (основная группа, 8 мужчин и 3 женщины), больных РМП (контрольная группа, 6 мужчин и 5 женщин), больных СД 2 (группа сравнения, 4 мужчины и 4 женщины) и сопоставимых по возрасту доноров без онкологических заболеваний и СД2 (норма, 5 мужчин и 6 женщин), а также в гомогенатах опухолевой такни.

   Результаты

   Результаты. При РМП концентрация VEGF-А и VEGF-С в крови не отличалась от уровня в группе доноров. При СД2 только содержание VEGF-С превышало соответствующее значение в группе доноров. У всех мужчин основной группы концентрация VEGF-С была в 2,7 раза меньше, чем у пациентов из группы сравнения, а у женщин – напротив, в 2,5 раза больше. Содержание sVEGF-R3 в крови превышало норму только у больных основной группы. В ткани опухоли отсутствовали различия в содержании VEGF-A, VEGF-С, sVEGF-R1и sVEGF-R3 между больными РМП обеих групп, но пациенты с сочетанием патологий имели более низкий уровень sVEGF-R2.

   Заключение

   Заключение. При сочетании РМП и СД2 прослеживается усиление вовлеченности системы VEGF в течение онкологического заболевания, при этом у всех пациентов на первый план выступают изменения, связанные с компонентами, которые отвечают за лимфангиогенез.

   The components of the vascular endothelial growth factor (VEGF) system are involved in the pathogenesis of bladder cancer (BC) and type 2 diabetes mellitus (T2DM). However, data regarding the state of the VEGF system in patients with non-muscle-invasive bladder cancer (NMIBC) and concurrent T2DM are lacking.

   The aim of the study was to investigate the characteristics of the content of VEGF system components in the blood and tumor tissue in NMIBC in patients with T2DM.

   Material and methods

   Material and methods. VEGF component level was measured using ELISA in the blood of patients with both BC and type T2DM (main group, 8 men, 3 women), patients with BC without T2DM (control group, 6 men, 5 women), patients with T2DM without BC (comparison group, 4 men, 4 women), and age-matched healthy donors (norm, 5 men, 6 women), and in homogenates of tumor tissue.

   Results

   Results. In BC, VEGF-A and VEGF-C concentrations were similar to those in the donor group. In T2DM, only VEGF-C content was elevated. VEGF-C concentration in men of the main group was lower than in the comparison group, whereas in women – was higher. Circulating sVEGF-R3 content exceeded the norm only in the main group. In tumor tissue, there were no significant differences in VEGF-A, VEGF-C, sVEGF-R1, or sVEGF-R3 level between BC patients with or without T2DM. However, patients with concurrent conditions exhibited lower sVEGF-R2 levels in tumor tissue.

   Conclusions

   Conclusions. In the case of a combination of BC and T2DM, there is an increase in the involvement of the VEGF system during the course of the oncological disease, while in all patients, changes associated with the components responsible for lymphangiogenesis prevail.

немышечно-инвазивный рак мочевого пузырясопутствующая патологиясахарный диабет второго типакомпоненты системы VEGFкровьткань опухолиnon-muscle-invasive bladder cancercomorbiditytype 2 diabetes mellituscomponents of the VEGF systembloodtumor tissueReferencesЗлокачественные новообразования в России в 2023 году (заболеваемость и смертность). Ред. А.Д. Каприн, В.В. Старинский, А.О. Шахзадова. М.: МНИОИ, 2024. 276 с.Malignant neoplasms in Russia in 2023 (morbidity and mortality). Eds. A.D. Kaprin, V.V. Starinsky, A.O. Shakhzadova. Moscow: MNIOI, 2024. 276 p. [In Russian].Lobo N., Afferi L., Moschini M., Mostafid H., Porten S., Psutka S.P., Gupta S., Smith A.B., Williams S.B., Lotan Y. Epidemiology, screening, and prevention of bladder cancer. Eur. Urol. Oncol. 2022;5(6):628–639. doi: 10.1016/j.euo.2022.10.003Lobo N., Afferi L., Moschini M., Mostafid H., Porten S., Psutka S.P., Gupta S., Smith A.B., Williams S.B., Lotan Y. Epidemiology, screening, and prevention of bladder cancer. Eur. Urol. Oncol. 2022;5(6):628–639. doi: 10.1016/j.euo.2022.10.003Lopez-Beltran A., Cookson M.S., Guercio B.J., Cheng L. Advances in diagnosis and treatment of bladder cancer. BMJ. 2024;384:e076743. doi: 10.1136/bmj-2023-076743Lopez-Beltran A., Cookson M.S., Guercio B.J., Cheng L. Advances in diagnosis and treatment of bladder cancer. BMJ. 2024;384:e076743. doi: 10.1136/bmj-2023-076743Пулатова А.А., Димитриади С.Н., Кутилин Д.С., Зыкова Т.А., Франциянц Е.М., Шевякова Е.А., Хван В.К., Гончаров С.И. Клинико-морфологические особенности течения рака мочевого пузыря у ВПЧ-инфицированных больных. Юж.-Рос. онкол. ж. 2023;4(3):12–19. doi: 10.37748/2686-9039-2023-4-3-2Pulatova A.A., Dimitriadi S.N., Kutilin D.S., Zykova T.A., Frantsiyants E.M., Shevyakova E.A., Khwan V.K., Goncharov S.I. Clinical and morphological features of bladder cancer course in HPV-infected patients. Yuzhno-Rossiyskiy onkologicheskiy zhurnal = South Russian Journal of Cancer. 2023;4(3):12–19.[In Russian]. doi: 10.37748/2686-9039-2023-4-3-2Semeniuk-Wojtaś A., Poddębniak-Strama K., Modzelewska M., Baryła M., Dziąg-Dudek E., Syryło T., Górnicka B., Jakieła A., Stec R. Tumor microenvironment as a predictive factor for immunotherapy in non-muscle-invasive bladder cancer. Cancer Immunol. Immunother. 2023;72(7):1971–1989. doi: 10.1007/s00262-023-03376-9Semeniuk-Wojtaś A., Poddębniak-Strama K., Modzelewska M., Baryła M., Dziąg-Dudek E., Syryło T., Górnicka B., Jakieła A., Stec R. Tumor microenvironment as a predictive factor for immunotherapy in non-muscle-invasive bladder cancer. Cancer Immunol. Immunother. 2023;72(7):1971–1989. doi: 10.1007/s00262-023-03376-9Дедов И.И., Шестакова М.В., Викулова О.К., Железнякова А.В., Исаков М.А., Сазонова Д.В., Мокрышева Н.Г. Сахарный диабет в Российской Федерации: динамика эпидемиологических показателей по данным Федерального регистра сахарного диабета за период 2010–2022 гг. Сах. диабет. 2023;26(2):104–123. doi: 10.14341/DM13035Dedov I.I., Shestakova M.V., Vikulova O.K., Zheleznyakova A.V., Isakov M.A., Sazonova D.V., Mokrysheva N.G. Diabetes mellitus in the Russian Federation: dynamics of epidemiological indicators according to the Federal Register of Diabetes Mellitus for the period 2010–2022. Sakharnyy diabet = Diabetes Mellitus. 2023;26(2):104–123. [In Russian]. doi: 10.14341/DM13035Pliszka M., Szablewski L. Associations between diabetes mellitus and selected cancers. Int. J. Mol. Sci. 2024;25(13):7476. doi: 10.3390/ijms25137476Pliszka M., Szablewski L. Associations between diabetes mellitus and selected cancers. Int. J. Mol. Sci. 2024;25(13):7476. doi: 10.3390/ijms25137476Мисникова И.В. Сахарный диабет и рак. Рос. мед. ж. 2016;24(20):1346–1350.Misnikova I.V. Diabetes and cancer. Rossiyskiy meditsinskiy zhurnal = Medical Journal of the Russian Federation. 2016;24(20):1346–1351. [In Russian].Shi G.J., Shi G.R., Zhou J.Y., Zhang W.J., Gao C.Y., Jiang Y.P., Zi Z.G., Zhao H.H., Yang Y., Yu J.Q. Involvement of growth factors in diabetes mellitus and its complications: a general review. Biomed. Pharmacother. 2018;101:510–527. doi: 10.1016/j.biopha.2018.02.105Shi G.J., Shi G.R., Zhou J.Y., Zhang W.J., Gao C.Y., Jiang Y.P., Zi Z.G., Zhao H.H., Yang Y., Yu J.Q. Involvement of growth factors in diabetes mellitus and its complications: a general review. Biomed. Pharmacother. 2018;101:510–527. doi: 10.1016/j.biopha.2018.02.105Hsu M.C., Pan M.R., Hung W.C. Two birds, one stone: double hits on tumor growth and lymphangiogenesis by targeting vascular endothelial growth factor receptor 3. Cells. 2019;8(3):270. doi: 10.3390/cells8030270Hsu M.C., Pan M.R., Hung W.C. Two birds, one stone: double hits on tumor growth and lymphangiogenesis by targeting vascular endothelial growth factor receptor 3. Cells. 2019;8(3):270. doi: 10.3390/cells8030270Sadaf A., Rahman M.Z., Bhattacharjee P., Ahamad M.S.U., Nasreen S. Significance of vascular endothelial growth factor expression in the bladder urothelial carcinoma and its association with tumor grade and invasiveness. Iran. J. Pathol. 2021;16(4):362–369. doi: 10.30699/IJP.20201.138671.2518Sadaf A., Rahman M.Z., Bhattacharjee P., Ahamad M.S.U., Nasreen S. Significance of vascular endothelial growth factor expression in the bladder urothelial carcinoma and its association with tumor grade and invasiveness. Iran. J. Pathol. 2021;16(4):362–369. doi: 10.30699/IJP.20201.138671.2518Chan T.C., Hsing C.H., Shiue Y.L., Huang S.K., Hsieh K.L., Kuo Y.H., Li C.F. Angiogenesis driven by the CEBPD-hsa-miR-429-VEGFA signaling axis promotes urothelial carcinoma progression. Cells. 2022;11(4):638. doi: 10.3390/cells11040638Chan T.C., Hsing C.H., Shiue Y.L., Huang S.K., Hsieh K.L., Kuo Y.H., Li C.F. Angiogenesis driven by the CEBPD-hsa-miR-429-VEGFA signaling axis promotes urothelial carcinoma progression. Cells. 2022;11(4):638. doi: 10.3390/cells11040638Siddhartha R., Goel A., Singhai A., Garg M. Matrix metalloproteinases -2 and -9, vascular endothelial growth factor, basic fibroblast growth factor and CD105-micro-vessel density are predictive markers of non-muscle invasive bladder cancer and muscle invasive bladder cancer subtypes. Biochem. Genet. 2024. Online ahead of print. doi: 10.1007/s10528-024-10921-3Siddhartha R., Goel A., Singhai A., Garg M. Matrix metalloproteinases -2 and -9, vascular endothelial growth factor, basic fibroblast growth factor and CD105-micro-vessel density are predictive markers of non-muscle invasive bladder cancer and muscle invasive bladder cancer subtypes. Biochem. Genet. 2024. Online ahead of print. doi: 10.1007/s10528-024-10921-3Puntoni M., Petrera M., Campora S., Garrone E., Defferrari C., Torrisi R., Johansson H., Bruno S., Curotto A., DeCensi A. Prognostic significance of VEGF after twenty-year follow-up in a randomized trial of fenretinide in non-muscle-invasive bladder cancer. Cancer Prev. Res. (Phila). 2016;9(6):437–444. doi: 10.1158/1940-6207.CAPR-15-0345Puntoni M., Petrera M., Campora S., Garrone E., Defferrari C., Torrisi R., Johansson H., Bruno S., Curotto A., DeCensi A. Prognostic significance of VEGF after twenty-year follow-up in a randomized trial of fenretinide in non-muscle-invasive bladder cancer. Cancer Prev. Res. (Phila). 2016;9(6):437–444. doi: 10.1158/1940-6207.CAPR-15-0345Dong X., Wang Y., Wang S., Li C., Zhang M., Hou F. Clinical effect of the combination of compound kushen injection and gemcitabine on postoperative patients with non-muscle invasive bladder cancer and its influence on serum-related factors. Arch. Esp. Urol. 2023;76(9):657–665. doi: 10.56434/j.arch.esp.urol.20237609.80Dong X., Wang Y., Wang S., Li C., Zhang M., Hou F. Clinical effect of the combination of compound kushen injection and gemcitabine on postoperative patients with non-muscle invasive bladder cancer and its influence on serum-related factors. Arch. Esp. Urol. 2023;76(9):657–665. doi: 10.56434/j.arch.esp.urol.20237609.80Kozakowska M., Dobrowolska-Glazar B., Okoń K., Józkowicz A., Dobrowolski Z., Dulak J. Preliminary analysis of the expression of selected proangiogenic and antioxidant genes and microRNAs in patients with non-muscle-invasive bladder cancer. J. Clin. Med. 2016;5(3):29. doi: 10.3390/jcm5030029Kozakowska M., Dobrowolska-Glazar B., Okoń K., Józkowicz A., Dobrowolski Z., Dulak J. Preliminary analysis of the expression of selected proangiogenic and antioxidant genes and microRNAs in patients with non-muscle-invasive bladder cancer. J. Clin. Med. 2016;5(3):29. doi: 10.3390/jcm5030029Wu S.Q., He H.Q., Kang Y., Xu R., Zhang L., Zhao X.K., Zhu X. MicroRNA-200c affects bladder cancer angiogenesis by regulating the Akt2/mTOR/HIF-1 axis. Transl. Cancer Res. 2019;8(8):2713–2724. doi: 10.21037/tcr.2019.10.23Wu S.Q., He H.Q., Kang Y., Xu R., Zhang L., Zhao X.K., Zhu X. MicroRNA-200c affects bladder cancer angiogenesis by regulating the Akt2/mTOR/HIF-1 axis. Transl. Cancer Res. 2019;8(8):2713–2724. doi: 10.21037/tcr.2019.10.23El Azzouzi M., El Ahanidi H., Hafidi Alaoui C., Chaoui I., Benbacer L., Tetou M., Hassan I., Bensaid M., Oukabli M., Ameur A., Al Bouzidi A., Attaleb M., El Mzibri M. The evaluation of vascular endothelial growth factor A (VEGFA) and VEGFR2 receptor as prognostic biomarkers in bladder cancer. Diagnostics (Basel). 2023;13(8):1471. doi: 10.3390/diagnostics13081471.El Azzouzi M., El Ahanidi H., Hafidi Alaoui C., Chaoui I., Benbacer L., Tetou M., Hassan I., Bensaid M., Oukabli M., Ameur A., Al Bouzidi A., Attaleb M., El Mzibri M. The evaluation of vascular endothelial growth factor A (VEGFA) and VEGFR2 receptor as prognostic biomarkers in bladder cancer. Diagnostics (Basel). 2023;13(8):1471. doi: 10.3390/diagnostics13081471.Gogalic S., Sauer U., Doppler S., Heinzel A., Perco P., Lukas A., Simpson G., Pandha H., Horvath A., Preininger C. Validation of a protein panel for the non-invasive detection of recurrent non-muscle invasive bladder cancer. Biomarkers. 2017;22(7):674–681. doi: 10.1080/1354750X.2016.1276628Gogalic S., Sauer U., Doppler S., Heinzel A., Perco P., Lukas A., Simpson G., Pandha H., Horvath A., Preininger C. Validation of a protein panel for the non-invasive detection of recurrent non-muscle invasive bladder cancer. Biomarkers. 2017;22(7):674–681. doi: 10.1080/1354750X.2016.1276628Kurniawan L.B., Andriany R., Widaningsih Y., Esa T., Bahrun U., Adnan E., Arif M. Glycemic control as the main determinant factor of serum VEGF levels in type 2 diabetes mellitus patients. Rom. J. Intern. Med. 2023;61(3):135–140. doi: 10.2478/rjim-2023-0009Kurniawan L.B., Andriany R., Widaningsih Y., Esa T., Bahrun U., Adnan E., Arif M. Glycemic control as the main determinant factor of serum VEGF levels in type 2 diabetes mellitus patients. Rom. J. Intern. Med. 2023;61(3):135–140. doi: 10.2478/rjim-2023-0009Schwartz N., Chaudhri R.A., Hadadi A., Schwartz Z., Boyan B.D. 17Beta-estradiol promotes aggressive laryngeal cancer through membrane-associated estrogen receptor-alpha 36. Horm. Cancer. 2014;5(1):22–32. doi: 10.1007/s12672-013-0161-ySchwartz N., Chaudhri R.A., Hadadi A., Schwartz Z., Boyan B.D. 17Beta-estradiol promotes aggressive laryngeal cancer through membrane-associated estrogen receptor-alpha 36. Horm. Cancer. 2014;5(1):22–32. doi: 10.1007/s12672-013-0161-yHsu M.C., Pan M.R., Hung W.C. Two birds, one stone: double hits on tumor growth and lymphangiogenesis by targeting vascular endothelial growth factor receptor 3. Cells. 2019;8(3):270. doi: 10.3390/cells8030270Hsu M.C., Pan M.R., Hung W.C. Two birds, one stone: double hits on tumor growth and lymphangiogenesis by targeting vascular endothelial growth factor receptor 3. Cells. 2019;8(3):270. doi: 10.3390/cells8030270Uhlig A., Strauss A., Seif Amir Hosseini A., Lotz J., Trojan L., Schmid M., Uhlig J. Gender-specific differences in recurrence of non–muscle-invasive bladder cancer : a systematic review and meta-analysis. Eur. Urol. Focus. 2018;4(6):924–936. doi: 10.1016/j.euf.2017.08.007Uhlig A., Strauss A., Seif Amir Hosseini A., Lotz J., Trojan L., Schmid M., Uhlig J. Gender-specific differences in recurrence of non–muscle-invasive bladder cancer : a systematic review and meta-analysis. Eur. Urol. Focus. 2018;4(6):924–936. doi: 10.1016/j.euf.2017.08.007Sallinen H., Heikura T., Koponen J., Kosma V.M., Heinonen S., Ylä-Herttuala S., Anttila M. Serum angiopoietin-2 and soluble VEGFR-2 levels predict malignancy of ovarian neoplasm and poor prognosis in epithelial ovarian cancer. BMC Cancer. 2014;14:696. doi: 10.1186/1471-2407-14-696Sallinen H., Heikura T., Koponen J., Kosma V.M., Heinonen S., Ylä-Herttuala S., Anttila M. Serum angiopoietin-2 and soluble VEGFR-2 levels predict malignancy of ovarian neoplasm and poor prognosis in epithelial ovarian cancer. BMC Cancer. 2014;14:696. doi: 10.1186/1471-2407-14-696

The authors declare that there are no conflicts of interest present.