КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 25-24-00355

НазваниеМолекулярные механизмы устойчивости глиобластомы человека к стандартным и новым химиотерапевтическим противоопухолевым препаратам

Руководитель Сосновцева Анастасия Олеговна, Кандидат биологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта Российской академии наук , г Москва

Конкурс №102 - Конкурс 2025 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-208 - Молекулярная биология

Ключевые слова глиобластома, протеасома, рибонуклеотидредуктаза, гистондеацетилаза

Код ГРНТИ34.15.51


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Ожидаемые результаты
Подбор комбинации ингибиторов протеасом, рибонуклеотидредуктазы и гистондеацетилазы для подавления роста клеток глиомы резистентных к стандартной химиотерапии (темозоломид). Выявление изменений в профилях экспрессии генов, кодирующих субъединицы протеасомы, рибонуклеотидредуктазы и гистондеацетилаз, ассоцииированных с возникновением устойчивости клеток к темозоломиду, а также влиянием этих ингибиторов на рост клеток. Выявление новых опухоль-специфичных изоформ субъединиц рибонуклеотидредуктазы, которые могут служить новыми мишенями для таргетной терапии глиобластомы. Создание гуманизированной модели дрожжей наивысшего 5 уровня, экспрессирующей полный функциональный белковый комплекс рибонуклеотидредуктазы человека, для тестирования комбинаций противоопухолевых препаратов, включающих ингибиторы рибонуклеотидредуктазы.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2025 году
С помощью биоинформатического анализа выявлено что почти все гены, кодирующие субъединицы 20S-ядра протеасомы, повышены в клетках GBM. Также в образцах опухолей от пациентов с GBM повышена экспрессия генов, кодирующих субъединицы рибонуклеотидредуктазы, в особенности гена RRM2, который экспрессируется на крайне низком уровне в нормальных клетках. Также повышены уровни генов HDAC1-HDAC4. Спектр мутаций во всех исследованных генах не превышал 1%. Для более детального изучения выбраны гены, кодирующие каталитические β‑субъединицы 20S ядра классической протеасомы (PSMB5, PSMB6, PSMB7), гены, кодирующие большую каталитическую и малые (конститутивная и индуцируемая) субъединицы рибонуклеотидредуктазы (RRM1, RRM2, RRM2B, соответственно) и гены, кодирующие HDAC 1 и HDAC3. Были определены значения IC50 для 9 клеточных линий глиобластомы (5 стандартных и 4 первичных) и линии эмбриональных астроцитов человека hAstr к ингибиторам рибонуклеотидредуктазы (гемцитабин, гидроксимочевмна и триапин), гистондеацетилазы (куркумин и EF-24) и протеасомы (бортезомиб и маризомиб). Обнаружено, что протестированные линии клеток глиобластомы наиболее устойчивы к ингибиторам рибонуклеотидредуктазы. Линии клеток LN18, 3821, 5522 наиболее чувствительны к действию всех протестированных ингибиторов, а линии клеток T98G, U87MG, 6138 и hAstr проявляют резистентность и высокие показатели IC50 к ряду протестированных ингибиторов. Помимо чувствительности к ингибиторам была определена чувствительность к темозоломиду, выявлены 4 чувствительные линии (LN18, U87MG, 3821 и 5522). Три из которых были подвергнуты многочисленным циклам обработки темозоломидом. В итоге получены 2 линии клеток (стандартная клеточная линия U87MG и первичная линия 3821), устойчивые к темозоломиду. С помощью ПЦР в режиме реального времени определен относительный уровень экспрессии генов RR (RRM1, RRM2, RRM2B), HDAC (HDAC3) и протеасомы (PSMB5, PSMB6, PSMB7) в 5 стандартных линиях глиобластомы (LN18, LN229, DBTRG0.5MG, T98G, U87MG) и первичной линии эмбриональных астроцитов. Базовый уровень экспрессии PSMB5 в опухолевых клетках ниже, чем в нормальных астроцитах, тогда как PSMB6 статистически достоверно повышен только в клетках U87MG, а PSMB7 достоверно выше только в линии DBTRG0.5MG. RRM1 понижен в опухолевых клетках по сравнению с астроцитами, а RRM2 наоборот повышен, RRM2В повышен только в линии LN229 и DBTRG0.5MG. Уровень HDAC3 в глиомных клетках и астороцитах не различим. Также проведена оценка изменения экспрессии данных генов после воздействия ингибиторами протеасом, RR и HDAC (всего 7 ингибиторов). С помощью технологий TAR-клонирования и редактирования генов CRISPR/ Cas9 получена улучшенная биохимическая модель гуманизированных дрожжей, экспрессирующих RRM1, RRM2, RRM2B человека и содержащая нокаут Rnr3. Показана компенсация функций RNR3 (устойчивость к ДНК повреждающим агентам) с помощью плазмиды несущей RRM1, RRM2, RRM2B человека под контролем дрожжевых элементов.

 

Публикации

1. Сосновцева А.О., Стародубова Е.C. , Карпов Д.С., Карпов В.Л. Дрожжи как биохимическая модель заболеваний связанных с нарушением функций внутриклеточных протеолитических систем Молекулярная биология, №3, том 26 (год публикации - 2026)