Молекулярно-генетичні маркери функціональної активності печінки у пацієнтів зі злоякісними новоутвореннями
DOI:
https://doi.org/10.11603/ijmmr.2413-6077.2026.1.16457Ключові слова:
біомаркери, рак, гепатотоксичність, експресія генів, метастазиАнотація
Анотація. Печінка відіграє ключову роль у метаболічній регуляції, детоксикації та системному гомеостазі. У пацієнтів зі злоякісними новоутвореннями, особливо тих, хто проходить хіміотерапію або має метастази в печінці, підтримка функції печінки є критично важливою. Метою роботи було провести огляд молекулярно- генетичних маркерів функціональної активності печінки у пацієнтів зі злоякісними новоутвореннями. Для формування первинної когорти публікацій їх пошук проводився за допомогою Google Scholar, PubMed, Research Gate та набору наступних ключових слів: «печінка», «молекулярна генетика», «рак», «генетичні маркери»,
«функціональна активність». Цей огляд підсумував сучасне розуміння молекулярно-генетичних маркерів, пов’язаних з функціональною активністю печінки у онкологічних хворих, підкреслюючи їх діагностичне та прогностичне значення, клінічну корисність та перспективи майбутніх досліджень. До цього огляду включено рецензовані дослідження, опубліковані між 2016 і 2024 роками. Серед розглянутих досліджень кілька молекулярно-генетичних маркерів послідовно виявилися значущими показниками функціонального стану печінки: ферменти CYP450 (CYP3A4, CYP1A2, CYP2E1), поліморфізм UGT1A128, нульові генотипи GSTM1 та GSTT1. Було встановлено, що поліморфізми UGT1A1 та CYP3A4/CYP3A5 мають сильний зв’язок з гепатотоксичністю, індукованою хіміотерапією, що підтвердило їхню роль як фармакогенетичних маркерів. Було показано, що варіанти генів-транспортерів, такі як ABCB1 C3435T та SLCO1B1*5, прогнозують змінений розподіл ліків у печінці та холестатичне пошкодження, що є критично важливим для оптимізації корекції дози та вибору препаратів. Також було узагальнено профілювання цитокінів (наприклад, IL-6, TGF-β1), індикаторів оксидативного стресу (наприклад, TP53, SOD2) та циркулюючих некодуючих РНК (наприклад, miR-122, HULC) на динамічні та неінвазивні стратегії для оцінки пошкодження печінки в режимі реального часу. Практична цінність дослідження полягає в тому, що встановлені біомаркери можуть стати незамінними інструментами в прецизійній онкології, забезпечуючи точнішу діагностику, ефективний моніторинг прогресування захворювання та індивідуальне планування лікування
Отримано: 24.12.2025 | Переглянуто: 24.04.2026 | Прийнято: 26.05.2026
Посилання
Zhang B, Ma X, Zhou Y, Zhu B, Yu J, Liu H, et al. Diagnostic value of circulating microRNAs for hepatocellular carcinoma:
Results of a meta-analysis and validation. Biochem Genet. 2025;64:42–64. DOI: 10.1007/s10528-024-11001-2 DOI: https://doi.org/10.1007/s10528-024-11001-2
Peruhova M, Banova-Chakarova S, Miteva DG, Velikova T. Genetic screening of liver cancer: State of the art. World J Hepatol. 2024;16(5):716–30. DOI: 10.4254/wjh.v16.i5.716 DOI: https://doi.org/10.4254/wjh.v16.i5.716
Daif A, Al-Azzawi MA, Sakr MA, Ismail HA, Gadallah M. Noninvasive identification of molecular biomarkers of hepatocellular carcinoma in HCV-Egyptian patients. J Egypt Natl Cancer Inst. 2023;35:11. DOI: 10.1186/s43046-023- 00170-7 DOI: https://doi.org/10.1186/s43046-023-00170-7
Nevola R, Ruocco R, Criscuolo L, Villani A, Alfano M, Beccia D, et al. Predictors of early and late hepatocellular carcinoma recurrence. World J Gastroenterol. 2023;29(8):1243–60. DOI: 10.3748/wjg.v29.i8.1243 DOI: https://doi.org/10.3748/wjg.v29.i8.1243
Ding J, Chen Y, Zhao YJ, Chen F, Dong L, Zhang HL, et al. Acid-sensitive ion channel 1a mediates osteoarthritis chondrocyte senescence by promoting Lamin B1 degradation. Biochem Pharmacol. 2022;202:115107. DOI: 10.1016/j. bcp.2022.115107 DOI: https://doi.org/10.1016/j.bcp.2022.115107
Yang W, Zhao L, Xue S, Liu J, Shan J. MiRNA-21 promotes differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells into cardiomyocyte-like cells by regulating the Ajuba/Isl1 axis pathway. Arch Med Sci. 2022;18(6):1672–7. DOI: 10.5114/ aoms/154956 DOI: https://doi.org/10.5114/aoms/154956
Maeda H, Yao H, Go H, Huntington KE, De Paepe ME, Dennery PA. Involvement of miRNA-34a regulated Krüppel- like factor 4 expression in hyperoxia-induced senescence in lung epithelial cells. Respir Res. 2022;23(1):340.
DOI: 10.1186/s12931-022-02263-8 DOI: https://doi.org/10.1186/s12931-022-02263-8
Nelson RS, Seligson ND, Bottiglieri S, Carballido E, Cueto AD, Imanirad I, et al. UGT1A1 guided cancer therapy: Review of the evidence and considerations for clinical implementation. Cancers. 2021;13(7):1566. DOI: 10.3390/ cancers13071566 DOI: https://doi.org/10.3390/cancers13071566
Saiz-Rodríguez M, Almenara S, Navares-Gómez M, Ochoa D, Román M, Zubiaur P, et al. Effect of the most relevant CYP3A4 and CYP3A5 polymorphisms on the pharmacokinetic parameters of 10 CYP3A substrates. Biomedicines. 2020;8(4):94. DOI: 10.3390/biomedicines8040094 DOI: https://doi.org/10.3390/biomedicines8040094
Liu X, Ren S, Zhang J, Xu D, Jiang F, Jiang P, et al. The association between cytochrome P450 polymorphisms and anti- tuberculosis drug-induced liver injury: A systematic review and meta-analysis. Ann Palliat Med. 2021;10(6):6518–34.
DOI: 10.21037/apm-21-1224 DOI: https://doi.org/10.21037/apm-21-1224
Tricco AC, Lillie E, Zarin W, O’Brien KK, Colquhoun H, Levac D, et al. PRISMA extension for scoping reviews (PRISMA-ScR): Checklist and explanation. Ann Intern Med. 2018;169(7):467–73. DOI: 10.7326/M18-0850 DOI: https://doi.org/10.7326/M18-0850
Liang Y, Guo GL, Zhang L. Current and emerging molecular markers of liver diseases: A pathogenic perspective.
Gene Expr. 2022;21(1):9–19. DOI: 10.14218/gejlr.2022.00010 DOI: https://doi.org/10.14218/GEJLR.2022.00010
Mokhosoev IM, Astakhov DV, Terentiev AA, Moldogazieva NT. Human Cytochrome P450 cancer-related metabolic activities and gene polymorphisms: A review. Cells. 2024;13(23):1958. DOI: 10.3390/cells13231958 DOI: https://doi.org/10.3390/cells13231958
Wang F, Zhang X, Wang Y, Chen Y, Lu H, Meng X, et al. Activation/inactivation of anticancer drugs by CYP3A4: Influencing factors for personalized cancer therapy. Drug Metab Dispos. 2023;51(5):543–59. DOI: 10.1124/ dmd.122.001131 DOI: https://doi.org/10.1124/dmd.122.001131
Sun W, Sun Q, Zhong A, Lyne AM, Huang D, Han F, et al. TP53 mutation is enriched in colorectal cancer liver metastasis in the context of polyclonal seeding. Pathol Res Pract. 2022;236:153958. DOI: 10.1016/j.prp.2022.153958 DOI: https://doi.org/10.1016/j.prp.2022.153958
Wei XY, Ding J, Tian WG, Yu YC. MicroRNA-122 as a diagnostic biomarker for hepatocellular carcinoma related to hepatitis C virus: A meta-analysis and systematic review. J Int Med Res. 2020;48(8):030006052094163.
DOI: 10.1177/0300060520941634 DOI: https://doi.org/10.1177/0300060520941634
Zhang J, Dai Y, Liu Z, Zhang M, Li C, Chen D, et al. Effect of CYP3A4 and CYP3A5 genetic polymorphisms on the pharmacokinetics of sirolimus in healthy Chinese volunteers. Ther Drug Monit. 2017;39(4):406–11. DOI: 10.1097/ FTD.0000000000000415 DOI: https://doi.org/10.1097/FTD.0000000000000415
Tani J, Senoh T, Moriya A, Ogawa C, Deguchi A, Sakamoto T, et al. Long-term outcomes and evaluation of hepatocellular carcinoma recurrence after hepatitis C virus eradication by direct-acting antiviral treatment: All Kagawa Liver Disease Group (AKLDG) study. Cancers. 2021;13(9):2257. DOI: 10.3390/cancers13092257 DOI: https://doi.org/10.3390/cancers13092257
Senent Y, Tavira B, Pio R, Ajona D. The complement system as a regulator of tumor-promoting activities mediated by myeloid-derived suppressor cells. Cancer Lett. 2022;549:215900. DOI: 10.1016/j.canlet.2022.215900 DOI: https://doi.org/10.1016/j.canlet.2022.215900
Li CY, Cai JH, Tsai JJP, Wang CCN. Identification of hub genes associated with development of head and neck squamous cell carcinoma by integrated bioinformatics analysis. Front Oncol. 2020;10:681. DOI: 10.3389/fonc.2020.00681 DOI: https://doi.org/10.3389/fonc.2020.00681
Szklarczyk D, Gable AL, Lyon D, Junge A, Wyder S, Huerta-Cepas J, et al. STRING v11: Protein-protein association networks with increased coverage, supporting functional discovery in genome-wide experimental datasets. Nucleic Acids Res. 2019;47(D1):D607–13. DOI: 10.1093/nar/gky1131 DOI: https://doi.org/10.1093/nar/gky1131
Tan X, Zhang Z, Yao H, Shen L. RETRACTED: Tim-4 promotes the growth of colorectal cancer by activating angiogenesis and recruiting tumor-associated macrophages via the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway. Cancer Lett. 2018;436:119–28. DOI: 10.1016/j.canlet.2018.08.012 DOI: https://doi.org/10.1016/j.canlet.2018.08.012
The Gene Ontology Consortium. The gene ontology resource: 20 years and still GOing strong. Nucleic Acids Res.
;47(D1):D330–8. DOI: 10.1093/nar/gky1055 DOI: https://doi.org/10.1093/nar/gky1055
van Ijzendoorn DGP, Szuhai K, Briaire-de Bruijn IH, Kostine M, Kuijjer ML, Bovée JVMG. Machine learning analysis of gene expression data reveals novel diagnostic and prognostic biomarkers and identifies therapeutic targets for soft tissue sarcomas. PLoS Comput Biol. 2019;15(2):e1006826. DOI: 10.1371/journal.pcbi.1006826 DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1006826
Xu S, Xu H, Wang W, Li S, Li H, Li T, et al. The role of collagen in cancer: From bench to bedside. J Transl Med.
;17:309. DOI: 10.1186/s12967-019-2058-1 DOI: https://doi.org/10.1186/s12967-019-2058-1
Yang JD, Hainaut P, Gores GJ, Amadou A, Plymoth A, Roberts LR. A global view of hepatocellular carcinoma: Trends, risk, prevention and management. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2019;16:589–604. DOI: 10.1038/s41575- 019-0186-y DOI: https://doi.org/10.1038/s41575-019-0186-y
Bai KH, He SY, Shu LL, Wang WD, Lin SY, Zhang QY, et al. Identification of cancer stem cell characteristics in liver hepatocellular carcinoma by WGCNA analysis of transcriptome stemness index. Cancer Med. 2020;9(12):4290–8.
DOI: 10.1002/cam4.3047 DOI: https://doi.org/10.1002/cam4.3047
Chen CC, Yu TH, Wu CC, Hung WC, Lee TL, Tang WH, et al. Loss of ficolin-3 expression is associated with poor prognosis in patients with hepatocellular carcinoma. Int J Med Sci. 2023;20(8):1091–6. DOI: 10.7150/ijms.84729 DOI: https://doi.org/10.7150/ijms.84729
Critelli R, Milosa F, Faillaci F, Condello R, Turola E, Marzi L, et al. Microenvironment inflammatory infiltrate drives growth speed and outcome of hepatocellular carcinoma: A prospective clinical study. Cell Death Dis. 2019;8:e3017.
DOI: 10.1038/cddis.2017.395 DOI: https://doi.org/10.1038/cddis.2017.395
Cui G, Geng L, Zhu L, Lin Z, Liu X, Miao Z, et al. CFP is a prognostic biomarker and correlated with immune infiltrates in gastric cancer and lung cancer. J Cancer. 2021;12(11):3378–90. DOI: 10.7150/jca.50832 DOI: https://doi.org/10.7150/jca.50832
Doncheva NT, Morris JH, Gorodkin J, Jensen LJ. Cytoscape StringApp: Network analysis and visualization of proteomics data. J Proteome Res. 2019;18(2):623–32. DOI: 10.1021/acs. jproteome.8b00702 DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jproteome.8b00702
Gao XM, Zhou XH, Jia MW, Wang XZ, Liu D. Identification of key genes in sepsis by WGCNA. Prev Med.
;172:107540. DOI: 10.1016/j.ypmed.2023.107540 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ypmed.2023.107540
Gu Y, Li J, Guo D, Chen B, Liu P, Xiao Y, et al. Identification of 13 key genes correlated with progression and prognosis in hepatocellular carcinoma by weighted gene co-expression network analysis. Front Genet. 2020;11:153. DOI: 10.3389/ fgene.2020.00153 DOI: https://doi.org/10.3389/fgene.2020.00153
Jang H, Jun Y, Kim S, Kim E, Jung Y, Park BJ, et al. FCN3 functions as a tumor suppressor of lung adenocarcinoma through induction of endoplasmic reticulum stress. Cell Death Dis. 2021;12:407. DOI: 10.1038/s41419-021-03675-y DOI: https://doi.org/10.1038/s41419-021-03675-y
Jing Q, Yuan C, Zhou C, Jin W, Wang A, Wu Y, et al. Comprehensive analysis identifies CLEC1B as a potential prognostic biomarker in hepatocellular carcinoma. Cancer Cell Int. 2023;23:113. DOI: 10.1186/s12935-023-02939-1 DOI: https://doi.org/10.1186/s12935-023-02939-1
Kulik L, El-Serag HB. Epidemiologyandmanagementofhepatocellularcarcinoma. Gastroenterology. 2019;156(2):477– 91E1. DOI: 10.1053/j.gastro.2018.08.065 DOI: https://doi.org/10.1053/j.gastro.2018.08.065
Ma L, Heinrich S, Wang L, Keggenhoff FL, Khatib S, Forgues M, et al. Multiregional singlecell dissection of tumor and immune cells reveals stable lock-and-key features in liver cancer. Nat Commun. 2022;13:7533. DOI: 10.1038/s41467- 022-35291-5 DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-35291-5
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Oleksii Babashev, Prokip Hordiichuk
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
