ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ
РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт цитологии Российской академии наук
Тихорецкий проспект 4
Санкт-Петербург 194064
Россия

Научные проекты

В последние годы в Лаборатории сложились два основных направления

  • Изучение роли молекулярных шаперонов в патогенезе онкологических заболеваний
  • Исследование гликолитического фермента глицераль-3-фосфат дегидрогеназы (GAPDH) как участника нейродегенеративных процессов в болезни Альцгеймера и при черепномозговой травме.

Шапероны и противоопухолевая терапия

Для большинства раковых клеток характерно высокое содержание молекулярных шаперонов, что ведет к устойчивости опухолей к действию противоопухолевой терапии. Кроме того, клетки с повышенным содержанием шаперонов растут с большей скоростью и формируют увеличенное количество метастазов. В течение последних лет усилия Лаборатории были сосредоточены на поиске ингибиторов функции и/или синтеза молекулярных шаперонов, которые снизили бы устойчивость раковых клеток к действию доступных противоопухолевых лекарств. Разрабатываемые нами препараты проектируются таким образом, чтобы снизить дозы противоопухолевых лекарств и минимизировать их побочные эффекты. В результате скрининга библиотеки малых молекул компании InterBioScreen нам удалось выявить несколько таких ингибиторов, которые в экспериментах на клеточных культурах раковых клеток и в животных моделях меланомы и глиобластомы показали эффект усиления эффективности противоопухолевых препаратов. В настоящее время работы продолжаются с использованием опухолевых ксенографтов на иммунодефицитных мышах.
Высокий уровень экспрессии молекулярных шаперонов в опухолевых клетках можно использовать и для активации противоопухолевого иммунного ответа. Нам удалось показать, что один из основных шаперонов, Hsp70, способен выходить из опухолевых клеток в микроокружение опухоли и активировать врожденный и специфический иммунный ответ.

GAPDH и нейродегенеративные заболевания

В последние годы появились сведения о том, что мутантные белки, которые являются виновниками многих нейродегенеративных заболеваний, способны переноситься из одной клетки в другую и изменять конформацию нативных белков прион-подобным образом. Это ведет к распространению патологического процесса между структурами мозга. Нам удалось показать, что гликолитический фермент глицеро-3-фосфатдегидрогеназа (GAPDH) принимает активное участие в таком межклеточном переносе и в прионизации белков в еще незатронутых патологией нейронах. Факторы, специфически связывающие GAPDH, снижают количество погибающих клеток в животных моделях болезни Альцгеймера и черепно-мозговой травмы и клеточной модели болезни Хантингтона.