Научные проекты

Белки семейства pRb в качестве факторов, тормозящих повышение пластичности, репрограммирование и агрессивность аденокарциномы предстательной железы

     В настоящее время заболеваемость и смертность от рака предстательной железы (РП) занимает лидирующие позиции среди онкологическиx заболеваний. Выделяют латентные формы РП, не требующие активной терапии, и агрессивные формы, которые в отсутствии активной терапии ведут к метастазированию и быстрой смерти. Поэтому существует срочная необходимость в разработке методов неинвазивной диагностики агрессивных форм РП. РП возникает в форме аденокарциномы (АП), которая в некоторых случаях трансформируется в агрессивные быстро метастазирующие формы в результате приобретения опухолевыми стволовыми клетками пластичности, при которой они теряют продукцию андрогенного рецептора (АR). В основе пластичности АП лежит инактивация белков семейства продукта гена ретинобластомы (pRb). Основной мишенью pRb являются транскрипционные факторы семейства E2F, которые регулируют экспрессию генов плюрипотентности OKT4 и SOX2. При потере pRb возникает состояние клеточной дедифференцировки и репрограммирования, вызванного активацией генов плюрипотентности и их мишеней, включая MYC и теломеразу. Потеря pRb также ассоциируется с инициацией рака. Можно предположить, что в ранней стадии инвазии при АП молекулярные профили дремлющих и агрессивных форм РП будут отличаться. При агрессивных формах РП предполагается снижение уровня pRb, ослабление его связывания с промоторами OCT4 и SOX2, повышение экспрессии OCT4, SOX2. Количественная оценка указанного молекулярного профиля может быть использована для изучения возможности ранней диагностики агрессивных форм РП и поиска терапевтических средств для противоопухолевой терапии.

Изучение роли pRb в механизме жировой дифференцировки мезенхимных стволовых клеток для ее направленной регуляции

     Мутации опухолевого супрессора RB появляются в одной трети всех опухолей человека, а функциональная инактивация продукта гена RB (pRb) – практически во всех опухолях человека. Основная функция pRb – регуляция клеточного цикла, в дополнение, pRb регулирует активность нескольких тканеспецифических регуляторов клеточной дифференцировки. В зависимости от фактора дифференцировки pRb может активировать или тормозить его транскрипционную активность. Например, pRb поддерживает способность Runx2, регулятора костной дифференцировки (КД), активировать КД, но тормозит активность PPARγ2, регулятора жировой дифференцировки (ЖД). Поскольку адипоциты и остеоциты возникают из одних и тех же предшественников – мезенхимных стволовых клеток (МСК), возможно, pRb регулирует выбор ИХ клеточной судьбы. Для изучения роли pRb в регуляции ЖД мы используем линию полипотентных эмбриональных фибробластов С3Н10Т1/2 (10Т1/2), индуцибельных к дифференцировке в жировые, хрящевые и скелетно-мышечные клетки. Путем стабильной трансфекции мышиного RB дикого типа (ΔB/X), функционально мутантного RB (ΔS/N), и гиперфункционального pRb с мутацией 8 сайтов фосфорилирования (Δр34) мы получили линии клеток с конститутивной продукций различных форм экзогенного pRb. Мы нашли, что клетки ΔS/N теряют способность к жировой, но более эффективно индуцируются к скелетно-мышечной дифференцировке в противоположность клеткам ΔB/X и Δр34 с экспрессией функционально активных форм экзогенного pRb.