ssmuБюллетень сибирской медициныBulletin of Siberian Medicine1682-03631819-3684Siberian State Medical University, the Ministry of Healthcare of the Russian Federation10.20538/1682-0363-2026-3-19-26ssmu-6596Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL PAPERSИзменения уровня экспрессии генов IL6, IL8, STAB1, YKL40 и TLR7 в моноцитах у больных раком предстательной железыVariation in the Expression Levels of IL6, IL8, STAB1, YKL40, and TLR7 Genes in Monocytes in Patients with Prostate Cancerhttps://orcid.org/0000-0002-4374-2923ДанилкоК. В.DanilkoK. V.

Данилко Ксения Владимировна – канд. биол. наук, доцент кафедры биологии, зав. лабораторией клеточных культур

450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3

3 Lenin St., 450008 Ufa

kse-danilko@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0663-7219МаркеловВ. А.MarkelovV. A.

Маркелов Виталий Андреевич – мл. науч. сотрудник, лаборатория клеточных культур

450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3

3 Lenin St., 450008 Ufa

vamarkelov@bashgmu.ruКжишковскаЮ. Г.KzhyshkowskaJ. G.

Кжишковска Юлия Георгиевна – д-р мед. наук, профессор кафедры фундаментальной медицины и прикладной микробиологии, БГМУ; зав. лабораторией врожденного иммунитета и толерантности, Институт трансфузионной медицины и иммунологии, Гейдельбергский университет, служба крови Германского Красного Креста Баден-Вюртемберг – Гессен

450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3,

г. Мангейм, ул. Теодора-Кутцера-Уфера, 1–3,

68167, г. Мангейм, ул. Фридриха Эберта, 107

3 Lenin St., 450008 Ufa,

1–3 Theodor-Kutzner-Ufer, 68167 Mannheim,

107 Friedrich-Ebert-Strasse, 68167

https://orcid.org/0009-0001-1004-917XСолнцевВ. А.SolntsevV. A.

Солнцев Вадим Алексеевич – мл. науч. сотрудник, лаборатория клеточных культур

450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3

3 Lenin St., 450008 Ufa

vasolncev@bashgmu.ruhttps://orcid.org/0009-0009-1938-8731ПлотницкийР. В.PlotnitskyR. V.

Плотницкий Роман Владимирович – мл. науч. сотрудник, лаборатория клеточных культур

450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3

3 Lenin St., 450008 Ufa

rvplotnickij@bashgmu.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9521-4957ИшемгуловР. Р.IshemgulovR. R.

Ишемгулов Руслан Радикович – канд. мед. наук, доцент кафедры урологии с курсом ИДПО

450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3

3 Lenin St., 450008 Ufa

rrishemgulov@bashgmu.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2125-4897ПавловВ. Н.PavlovV. N.

Павлов Валентин Николаевич – д-р мед. наук, академик РАН, зав. кафедрой урологии с курсом ИДПО

450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3

3 Lenin St., 450008 Ufa

vnpavlov@bashgmu.ruБашкирский государственный медицинский университет (БГМУ)РоссияBashkir State Medical University (BSMU)Russian FederationБашкирский государственный медицинский университет (БГМУ); Институт трансфузионной медицины и иммунологии, Гейдельбергский университет; Служба крови Германского Красного Креста Баден-Вюртемберг – ГессенРоссияBashkir State Medical University (BSMU); nstitute of Transfusion Medicine and Immunology, Heidelberg University (ITI); German Red Cross Blood Service Baden-Württemberg – HesseRussian Federation2026011020262531926Copyright © Данилко К.В., Маркелов В.А., Кжишковска Ю.Г., Солнцев В.А., Плотницкий Р.В., Ишемгулов Р.Р., Павлов В.Н., 20262026Данилко К.В., Маркелов В.А., Кжишковска Ю.Г., Солнцев В.А., Плотницкий Р.В., Ишемгулов Р.Р., Павлов В.Н.Danilko K.V., Markelov V.A., Kzhyshkowska J.G., Solntsev V.A., Plotnitsky R.V., Ishemgulov R.R., Pavlov V.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.ssmu.ru/jour/article/view/6596Цель

Цель. Анализ изменений экспрессии генов S100-связывающий кальций белок A8 (S100A8), S100-связывающий кальций белок A9 (S100A9), S100-связывающий кальций белок A12 (S100A12), хитиназоподобный белок 1 (YKL40), хитиназоподобный белок 2 (YKL39), стабилин 1 (STAB1), фактор некроза опухоли α (TNF), интерлейкин-1 бета (IL1B), антагонист рецептора интерлейкина-1 (IL1RN), интерлейкин-6 (IL6), интерлейкин-10 (IL10), интерлейкин-12 субъединица A (IL12A), лиганд хемокина мотива C-X-C 8 (IL8), лиганд хемокина мотива C-C 18 (CCL18), toll-подобный рецептор 2 (TLR2), toll-подобный рецептор 4 (TLR4), toll-подобный рецептор 7 (TLR7), маннозный рецептор C-типа 1 (MRC1), нейропилин-1 (NRP1), трансформирующий ростовой фактор бета-1 (TGFβ1), фактор стимуляции колоний-1 (CSF1) в моноцитах пациентов с раком простаты (РПЖ) и здоровых мужчин.

Материалы и методы

Материалы и методы. В исследование включено 35 пациентов с РПЖ II–IV стадии и 11 здоровых мужчин. Моноциты были получены из периферической крови путем магнитной сортировки. Был проведен анализ уровня экспрессии, а также ROC-анализ и анализ корреляции Пирсона.

Результаты

Результаты. У пациентов с РПЖ наблюдается снижение экспрессии генов IL8 (p = 0,0001, q = 0,002), YKL40 (p = 0,002, q = 0,017) после FDR-коррекции по Бенджамини – Хохбергу. Напротив, уровень экспрессии гена TLR7 был достоверно повышен в 2 раза в группе РПЖ (p = 0,0054, q = 0,031). ROC-анализ показал возможность статистически значимо дифференцировать больных РПЖ.

Заключение

Заключение. Исследование выявило снижение экспрессии генов IL8 и YKL40 в моноцитах пациентов с РПЖ, в то время как экспрессия TLR7 была повышена в 2 раза. Результаты анализа кривых чувствительности и специфичности (ROC-анализ) подтверждают высокий диагностический потенциал этих маркеров для дифференциации пациентов с РПЖ.

Aim

Aim. To analyze changes in gene expression of S100 calcium-binding protein A8 (S100A8), S100 calcium-binding protein A9 (S100A9), S100 calcium-binding protein A12 (S100A12), chitinase-3-like protein 1 (YKL40), chitinase3-like protein 2 (YKL39), stabilin 1 (STAB1), tumor necrosis factor α (TNFα), interleukin-1 beta (IL1B), interleukin-1 receptor antagonist (IL1RN), interleukin-6 (IL6), interleukin-10 (IL10), interleukin-12 subunit A (IL12A), C-X-C motif chemokine ligand 8 (IL8), C–C motif chemokine ligand 18 (CCL18), Toll-like receptor 2 (TLR2), Toll-like receptor 4 (TLR4), Toll-like receptor 7 (TLR7), mannose receptor C-type 1 (MRC1), neuropilin-1 (NRP1), transforming growth factor beta-1 (TGFβ1), and colony-stimulating factor 1 (CSF1) in monocytes of prostate cancer (PCa) patients and healthy men.

Materials and methods

Materials and methods. The study included 35 patients with stage II–IV PCa and 11 healthy men. Monocytes were obtained from peripheral blood by magnetic sorting. Gene expression analysis and ROC analysis were performed, and the Pearson’s correlation was applied.

Results

Results. In patients with PCa, decreased expression of the IL8 (p = 0.0001, q = 0.002) and YKL40 (p = 0.002, q = 0.017) genes was observed after the Benjamini – Hochberg correction. In contrast, TLR7 (p = 0.0054, q = 0.031) gene expression was significantly increased two-fold in the PCa group. The ROC analysis demonstrated the ability to statistically significantly differentiate patients with PCa.

Conclusion

Conclusion. The study revealed decreased expression of IL8 and YKL40 in monocytes obtained from prostate cancer patients, whereas TLR7 expression was elevated two-fold. The ROC analysis results confirm the diagnostic potential of these markers for differentiating prostate cancer patients.

рак простатымоноцитыэкспрессия геновкластер дифференциации 14 (CD14)IL6IL8STAB1YKL40prostate cancermonocytesgene expressioncluster differentiation 14 (CD14)IL6IL8STAB1YKL40Работа выполнена при поддержке программы стратегического академического лидерства ФГБОУ ВО БГМУ («Приоритет 2030»)The study was supported by the Priority 2030 academic leadership program of BSMUReferencesXue R., Zhang Q., Cao Q., Kong R., Xiang X., Liu H. et al. Liver tumour immune microenvironment subtypes and neutrophil heterogeneity. Nature. 2022;612(7938):141–147. DOI: 10.1038/s41586-022-05400-x.Xue R., Zhang Q., Cao Q., Kong R., Xiang X., Liu H. et al. Liver tumour immune microenvironment subtypes and neutrophil heterogeneity. Nature. 2022;612(7938):141–147. DOI: 10.1038/s41586-022-05400-x.Qiu Z., Li S., Luo M., Zhu S., Wang Z., Jiang Y. Detection of differentially expressed genes in spatial transcriptomics data by spatial analysis of spatial transcriptomics: A novel method based on spatial statistics. Front. Neurosci. 2022;16:1086168. DOI: 10.3389/fnins.2022.1086168.Qiu Z., Li S., Luo M., Zhu S., Wang Z., Jiang Y. Detection of differentially expressed genes in spatial transcriptomics data by spatial analysis of spatial transcriptomics: A novel method based on spatial statistics. Front. Neurosci. 2022;16:1086168. DOI: 10.3389/fnins.2022.1086168.Cavassani K.A., Meza R.J., Habiel D.M., Chen J.F., Montes A., Tripathi M. et al. Circulating monocytes from prostate cancer patients promote invasion and motility of epithelial cells. Cancer Med. 2018;7(9):4639–4649. DOI: 10.1002/cam4.1695.Cavassani K.A., Meza R.J., Habiel D.M., Chen J.F., Montes A., Tripathi M. et al. Circulating monocytes from prostate cancer patients promote invasion and motility of epithelial cells. Cancer Med. 2018;7(9):4639–4649. DOI: 10.1002/cam4.1695.Sharma J., Gray K.P., Harshman L.C., Evan C., Nakabayashi M., Fichorovaст R. et al. Elevated IL-8, TNF-α, and MCP-1 in men with metastatic prostate cancer starting androgen-deprivation therapy (ADT) are associated with shorter time to castration-resistance and overall survival. Prostate. 2014;74(8):820–828. DOI: 10.1002/pros.22788.Sharma J., Gray K.P., Harshman L.C., Evan C., Nakabayashi M., Fichorovaст R. et al. Elevated IL-8, TNF-α, and MCP-1 in men with metastatic prostate cancer starting androgen-deprivation therapy (ADT) are associated with shorter time to castration-resistance and overall survival. Prostate. 2014;74(8):820–828. DOI: 10.1002/pros.22788.Kattan M.W., Shariat S.F., Andrews B., Zhu K., Canto E., Matsumoto K. et al. The addition of interleukin-6 soluble receptor and transforming growth factor beta1 improves a preoperative nomogram for predicting biochemical progression in patients with clinically localized prostate cancer. J. Clin. Oncol. 2003;21(19):3573–3579. DOI: 10.1200/JCO.2003.12.037.Kattan M.W., Shariat S.F., Andrews B., Zhu K., Canto E., Matsumoto K. et al. The addition of interleukin-6 soluble receptor and transforming growth factor beta1 improves a preoperative nomogram for predicting biochemical progression in patients with clinically localized prostate cancer. J. Clin. Oncol. 2003;21(19):3573–3579. DOI: 10.1200/JCO.2003.12.037.David J.J.W., Catherine W., Angela S., Pamela J.M. Multi-faceted roles for CXC-chemokines in prostate cancer progression. Front. Biosci. (Landmark Ed.). 2008;13(12):4595–4604. DOI: 10.2741/3025.David J.J.W., Catherine W., Angela S., Pamela J.M. Multi-faceted roles for CXC-chemokines in prostate cancer progression. Front. Biosci. (Landmark Ed.). 2008;13(12):4595–4604. DOI: 10.2741/3025.Palano M.T., Gallazzi M., Cucchiara M., Dehò F., Capogrosso P., Bruno A. et al. The tumor innate immune microenvironment in prostate cancer: an overview of soluble factors and cellular effectors. Explor. Target Antitumor. Ther. 2022;3(5):694– 718. DOI: 10.37349/etat.2022.00108.Palano M.T., Gallazzi M., Cucchiara M., Dehò F., Capogrosso P., Bruno A. et al. The tumor innate immune microenvironment in prostate cancer: an overview of soluble factors and cellular effectors. Explor. Target Antitumor. Ther. 2022;3(5):694– 718. DOI: 10.37349/etat.2022.00108.Christensson A., Björk T., Nilsson O., Dahlén U., Matikainen M.T., Cockett A.T. et al. Serum prostate specific antigen complexed to alpha 1-antichymotrypsin as an indicator of prostate cancer. J. Urol. 1993;150(1):100–105. DOI: 10.1016/s0022-5347(17)35408-3.Christensson A., Björk T., Nilsson O., Dahlén U., Matikainen M.T., Cockett A.T. et al. Serum prostate specific antigen complexed to alpha 1-antichymotrypsin as an indicator of prostate cancer. J. Urol. 1993;150(1):100–105. DOI: 10.1016/s0022-5347(17)35408-3.Väisänen M.R., Väisänen T., Jukkola-Vuorinen A., Vuopala K.S., Desmond R., Selander K.S. et al. Expression of toll-like receptor-9 is increased in poorly differentiated prostate tumors. Prostate. 2010;70(8):817–824. DOI: 10.1002/pros.21115.Väisänen M.R., Väisänen T., Jukkola-Vuorinen A., Vuopala K.S., Desmond R., Selander K.S. et al. Expression of toll-like receptor-9 is increased in poorly differentiated prostate tumors. Prostate. 2010;70(8):817–824. DOI: 10.1002/pros.21115.Zhao H., Zhang X., Shi Z., Guo B., Zhang W., He K. et al. Identification of a prognostic signature model with tumor microenvironment for predicting disease-free survival after radical prostatectomy. J. Cancer. 2021;12(8):2371–2384. DOI: 10.7150/jca.51173.Zhao H., Zhang X., Shi Z., Guo B., Zhang W., He K. et al. Identification of a prognostic signature model with tumor microenvironment for predicting disease-free survival after radical prostatectomy. J. Cancer. 2021;12(8):2371–2384. DOI: 10.7150/jca.51173.Mustafina I.A., Markelov V.A., Solntsev V.A., Danilko K.V., Zagidullin N.Sh. Different levels of microRNA expression (miR-30c-5p, miR-221-3p and miR-375-3p) in patients with heart failure with preserved and reduced ejection fraction. Yakut Medical Journal. 2024;4(88):12–15. DOI: 10.25789/YMJ.2024.88.03.Mustafina I.A., Markelov V.A., Solntsev V.A., Danilko K.V., Zagidullin N.Sh. Different levels of microRNA expression (miR-30c-5p, miR-221-3p and miR-375-3p) in patients with heart failure with preserved and reduced ejection fraction. Yakut Medical Journal. 2024;4(88):12–15. DOI: 10.25789/YMJ.2024.88.03.Schmittgen T.D., Livak K.J. Analyzing real-time PCR data by the comparative C(T) method. Nat. Protoc. 2008;3(6):1101– 1108. DOI: 10.1038/nprot.2008.73.Schmittgen T.D., Livak K.J. Analyzing real-time PCR data by the comparative C(T) method. Nat. Protoc. 2008;3(6):1101– 1108. DOI: 10.1038/nprot.2008.73.Olivera I., Sanz-Pamplona R., Bolaños E., Rodriguez I., Etxeberria I., Cirella A. et al. A therapeutically actionable protumoral axis of cytokines involving IL-8, TNFα, and IL-1β. Cancer Discov. 2022;12(9):2140–2157. DOI: 10.1158/2159-8290.CD-21-1115.Olivera I., Sanz-Pamplona R., Bolaños E., Rodriguez I., Etxeberria I., Cirella A. et al. A therapeutically actionable protumoral axis of cytokines involving IL-8, TNFα, and IL-1β. Cancer Discov. 2022;12(9):2140–2157. DOI: 10.1158/2159-8290.CD-21-1115.Cavassani K.A., Meza R.J., Habiel D.M., Chen J.F., Montes A., Tripathi M. et al. Circulating monocytes from prostate cancer patients promote invasion and motility of epithelial cells. Cancer Med. 2018;7(9):4639–4649. DOI: 10.1002/cam4.1695.Cavassani K.A., Meza R.J., Habiel D.M., Chen J.F., Montes A., Tripathi M. et al. Circulating monocytes from prostate cancer patients promote invasion and motility of epithelial cells. Cancer Med. 2018;7(9):4639–4649. DOI: 10.1002/cam4.1695.Zhao T., Su Z., Li Y., Zhang X., You Q. Chitinase-3 like-protein-1 function and its role in diseases. Signal Transduct. Target Ther. 2020;5(1):201. DOI: 10.1038/s41392-020-00303-7.Zhao T., Su Z., Li Y., Zhang X., You Q. Chitinase-3 like-protein-1 function and its role in diseases. Signal Transduct. Target Ther. 2020;5(1):201. DOI: 10.1038/s41392-020-00303-7.De Marcken M., Dhaliwal K., Danielsen A.C., Gautron A.S., Dominguez-Villar M. TLR7 and TLR8 activate distinct pathways in monocytes during RNA virus infection. Sci. Signal. 2019;12(605):eaaw1347. DOI: 10.1126/scisignal.aaw1347.De Marcken M., Dhaliwal K., Danielsen A.C., Gautron A.S., Dominguez-Villar M. TLR7 and TLR8 activate distinct pathways in monocytes during RNA virus infection. Sci. Signal. 2019;12(605):eaaw1347. DOI: 10.1126/scisignal.aaw1347.Yu S.H., Zheng Q., Esopi D., Macgregor-Das A., Luo J., Antonarakis E.S. et al. A paracrine role for IL6 in prostate cancer patients: lack of production by primary or metastatic tumor cells. Cancer Immunol. Res. 2015;3(10):1175–1184. DOI: 10.1158/2326-6066.CIR-15-0013.Yu S.H., Zheng Q., Esopi D., Macgregor-Das A., Luo J., Antonarakis E.S. et al. A paracrine role for IL6 in prostate cancer patients: lack of production by primary or metastatic tumor cells. Cancer Immunol. Res. 2015;3(10):1175–1184. DOI: 10.1158/2326-6066.CIR-15-0013.Orange S.T., Leslie J., Ross M., Mann D.A., Wackerhage H. The exercise IL-6 enigma in cancer. Trends Endocrinol. Metab. 2023;34(11):749–763. DOI: 10.1016/j.tem.2023.08.001.Orange S.T., Leslie J., Ross M., Mann D.A., Wackerhage H. The exercise IL-6 enigma in cancer. Trends Endocrinol. Metab. 2023;34(11):749–763. DOI: 10.1016/j.tem.2023.08.001.Lee W., Park S.Y., Yoo Y., Kim S.Y., Kim J.E., Kim S.W. et al. Macrophagic stabilin-1 restored disruption of vascular integrity caused by sepsis. Thromb. Haemost. 2018;118(10):1776– 1789. DOI: 10.1055/s-0038-1669477.Lee W., Park S.Y., Yoo Y., Kim S.Y., Kim J.E., Kim S.W. et al. Macrophagic stabilin-1 restored disruption of vascular integrity caused by sepsis. Thromb. Haemost. 2018;118(10):1776– 1789. DOI: 10.1055/s-0038-1669477.

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