Аннотация результатов, полученных в 2022 году
В результате выполнения исследования нами обнаружено, что повышение в популяции клеток меланомы доли покоящихся клеток сочетается повышением с адгезивных свойств клеток. На основе применения метода центрифугирования для оценки клеточной адгезии выявлено, что среди адгезивных клеток повышается доля G0-положительных клеток (находящихся в фазе покоя клеточного цикла). На основе спектрофотометрического/колориметрического анализа нами выявлено, что G0-положительные клетки характеризуются повышенной адгезией к фибронектину и ламинину, что сопряжено со снижением уровня экспрессии ITGB8, изменением уровня экспрессии ITGAV. Далее нами осуществлялась трансфекция имитатора микроРНК miR-204-5p в клетки меланомы, подвергнутые воздействию дакарбазина. Ранее нами было показано, что микроРНК miR-204-5p принимает участие в регуляции пролиферации клеток меланомы посредством взаимодействия с несколькими мишеневыми молекулами, в том числе, с транскрипционным фактором FOXC1. На данном этапе работ определено, что трансфекция имитатора miR-204-5p в клетки меланомы, подвергнутые воздействию дакарбазином, снижает в них выраженность апоптоза, снижает долю покоящихся клеток, а также вызывает снижение доли G0-положительных клеток среди клеток меланомы с адгезивными свойствами. Таким образом, микроРНК miR-204-5p повышает пролиферацию клеток меланомы и, возможно, индуцирует переход клеток из фазы покоя в клеточный цикл. При исследовании in vivo нами было определено, что системное введение имитатора микроРНК miR-204-5p или сочетанное введение имитатора miR-204-5p и дакарбазина мышам линии C57Bl6/B16 вызывает повышение уровня miR-204-5p в дистантных органах – легких и печени, в то время сочетанное введение имитатора miR-204-5p и дакарбазина вызывает повышение уровня miR-204-5p также и в опухолевой ткани. Эффективность трансфекции имитатора miR-204-5p как в опухолевой ткани, так и во внутренних органах – легких и печени была подтверждена посредством определения повышенного уровня как самой miR-204-5p, так и снижения в них уровня ее гена-мишени SIRT1. Сочетанное введение имитатора miR-204-5p и дакарбазина мышам линии C57Bl6/B16 приводит к усилению роста опухоли, но снижению выраженности метастазирования в легочной ткани Таким образом, микроРНК miR-204-5p, уровни которой по нашим первоначальным результатам были снижены при меланоме по сравнению с доброкачественными меланоцитарными новообразованиями, демонстрирует участие в регуляции пролиферации клеток меланомы in vitro и in vivo, обеспечивая потенцирующее действие на пролиферацию опухолевых клеток. G0-положительные клетки меланомы характеризуются повышенными адгезивными свойствами, что опосредуется ITGB8, ITGAV.

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
Адгезия и клеточный цикл являются связанными процессами. Таким образом, клетки с дормантным фенотипом, находящиеся в фазе G0 клеточного цикла, могут иметь специфичный паттерн адгезивных контактов по сравнению с делящимися клетками. В этой связи нами был осуществлен анализ экспрессии молекул адгезии в клетках меланомы BRO, SK-MEL-2, A375 после воздействия на них химиотерапевтическим агентом дакарбазином, который переход опухолевых клеток в фазу покоя клеточного цикла, G0. По результатам ПЦР в режиме реального времени в клетках меланомы А375 зарегистрировано снижение экспрессии молекул интегринов ITGB1, ITGB3, ITGB5 в 4,7, 38,3, и 5,9 раз соответственно (p=0,0495 во всех случаях), а также увеличение экспрессии PLXNA2 в 5,4 раза после воздействия дакарбазином в сравнении с негативным контролем. В клетках меланомы SK-MEL2 экспрессия ITGA6 снижалась в 9,4 раза (p=0,0495), возрастала в клетках меланомы BRO в 4,2 раза (p=0,0495). Помимо этого, после воздействия дакарбазином в клетках SK-MEL2 выявлено изменение уровня молекул, согласно биоинформатическому анализу отнесенных к сигнальному каскаду «Фокальная адгезия»: снижение экспрессии белков FPGS в 4,2 раза и HIPK1 в 2,5 раза, увеличение экспрессии PLXNA2 в 2,9 раз соответственно (p=0,0495). В 3D сфероидах, сформированных клетками меланомы после воздействия дакарбазином, также регистрировалось изменение уровня адгезивных молекул: в BRO отмечалось повышение экспрессии ITGB8 в 2,4 раза в сравнении с уровнем экспрессии в клетках сфероидов, на которых оказывалось воздействие ДМСО. В клетках меланомы линии SK-MEL2 при воздействии дакарбазином с последующим культивированием в виде сфероидов обнаружено повышение экспрессии молекул ITGB8 в 2,8 раза, ITGAV в 2,3 раза и ITGB5 в 2,6 раза (p=0,0495). Далее в клетки меланомы, подвергнутые воздействию дакарбазином, осуществлялась трансфекция малых интерферирующих РНК к плексину А2. Плексин А2 является корецептором семафоринов, опосредующим пролиферацию, миграцию и инвазию опухолевых клеток. В клетках меланомы с нокдауном плексина А2 оценивались распределение по фазам клеточного цикла, адгезивные свойства, определялась доля апоптотических/некротических клеток. Выявлено, что при нокдауне плексина А2 повышается проапоптотический эффект дакарбазина без изменения распределения клеток по фазам клеточного цикла, без изменения их адгезивных свойств. Таким образом, нами показано, что нокдаун молекулы адгезии плексина А2 не вызывает изменения фенотипа опухолевых клеток, но усиливает в них развитие апоптоза, что может быть рассмотрено в качестве возможного подхода для целенаправленного воздействия на популяцию дормантных клеток. Помимо этого, в другой серии экспериментов в клетки меланомы после воздействия дакарбазином нами была осуществлена трансфекция миметика микроРНК miR-155, геном-мишенью которой является NFE2L2, кодирующий редокс-чувствительный транскрипционный фактор NRF2. Вне зависимости от редокс-статуса клетки миметик miR-155 индуцировал снижение уровня NRF2, что сопровождалось угнетением жизнеспособности клеток меланомы и соответствующим повышением доли апоптотических клеток в 9,5 раз. Супрессия NRF2, опосредуемая miR-155, может быть рассмотрена в качестве еще одного подхода для направленного воздействия на популяцию дормантных клеток. Механизмы устойчивости клеток меланомы к химиотерапевтическому агенту дакарбазину анализировались в экспериментах in vivo. Было выполнено профилирование транскриптома первичных опухолей меланомы В16 после воздействия дакарбазином на основе технологии секвенирования нового поколения. Выявлено 34 дифференциально экспрессируемых гена, которые относятся к генам репарации ДНК, активации апоптоза, белков цитоскелета, компонентов сигнальных каскадов МАРК, АКТ/mTOR. Дифференциально экспрессируемыми транскриптами были насыщены механизмы внутриклеточной сигнализации «Сигнальный путь NF-каппа B», «Сигнальная система фосфатидилинозитола», «Сигнальный путь P53», «Сигнальный путь IL-17», отражающие реакцию опухолевых клеток на генотоксический стресс и повреждение. https://nauka.tass.ru/nauka/16712623 https://scientificrussia.ru/articles/odin-iz-osnovnyh-preparatov-ot-melanomy-okazalsa-vinovnikom-lekarstvennoj-ustojcivosti-raka https://polit.ru/news/2022/12/30/ps_rnf/ https://indicator.ru/medicine/odin-iz-osnovnykh-preparatov-ot-melanomy-okazalsya-vinovnikom-lekarstvennoi-ustoichivosti-raka-29-12-2022.htm https://inscience.news/ru/article/russian-science/11318 https://poisknews.ru/themes/medicine/odin-iz-osnovnyh-preparatov-ot-melanomy-okazalsya-vinovnikom-lekarstvennoj-ustojchivosti-raka/ https://gostonomica.ru/lekarstvo-ot-melanomy-sposobno-dat-rakovym-kletkam-ustojchivost/ https://colab.ws/news/464 https://news.ivest.kz/175196896-lekarstvo-ot-melanomy-sposobno-dat-rakovym-kletkam-ustoychivost https://news.rambler.ru/science/49956642-odin-iz-osnovnyh-preparatov-ot-melanomy-okazalsya-vinovnikom-lekarstvennoy-ustoychivosti-raka/