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 20-74-10039
НазваниеОрганоидоподобные 3D-модели рака молочной железы, состоящие из опухолевых, стромальных и иммунных клеток
Руководитель Нуштаева Анна Андреевна, Кандидат биологических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения Российской академии наук , Новосибирская обл
Конкурс №50 - Конкурс 2020 года «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-208 - Молекулярная биология
Ключевые слова Злокачественные опухоли молочной железы, клеточные технологии, иммунная система, химерные антигенные рецепторы, CAR, 3D-культуры клеток.
Код ГРНТИ34.19.21
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Проблема борьбы с онкологическими заболеваниями является существенной для социально-экономического развития России. Появление новых иммунотерапевтических подходов для лечения различных злокачественных новообразований позволят надеяться на улучшение ситуации в области онкологии. В целом, эти стратегии нацелены на усиление иммунного ответа против опухолевых клеток. Разработка таких подходов обуславливает потребность в соответствующих сложных трехмерных органоидоподобных моделях in vitro для изучения таких процессов, как инфильтрация опухолевых узлов цитотоксическими Т- и NK-клетками, секреция цитокинов клетками опухоли и стромы, доставка лекарственных препаратов и миграция опухолевых клеток. Взаимодействие между различными типами клеток в 3D культурах также можно изучать при совместном культивировании клеток различного гистологического происхождения, в том числе клеток иммунной системы.
Опухолевые клетки уходят от иммунного ответа, активируя иммуносупрессорные механизмы, в значительной степени опосредованные клетками стромы опухоли. Взаимодействия и межклеточный сигналинг между фибробластами, ассоциированными с опухолью, адипоцитами, иммунными клетками, эндотелиальными клетками, перицитами, внеклеточным матриксом и растворимыми факторами модулируют ответ опухоли на терапию, поэтому стратегии, нацеленные на установление особенностей и ключевых событий таких взаимодействий, позволяют реализовать новые возможности в противоопухолевой терапии. В свете последних открытий показано, что инициаторами опухолевого процесса и процесса метастазирования являются опухоль-инициирующие клетки, обладающие рядом характеристик стволовых клеток. Такие опухоль-инициирующие клетки несут часть маркеров стволовых клеток, поэтому их также называют опухолевыми стволовыми клетками (ОСК). Поэтому, важность исследования методов воздействия на ОСК не вызывает сомнений.
До сих пор методологию создания персональных 3D культур нельзя назвать рутинным методом. Например, создание 3D модели культивирования клеток молочной железы предполагает формирование сферических структур, которые можно выращивать в суспензии, в капсулированном виде или с использованием матриксов (носителей с разной степенью жесткости), формировать трехмерные структуры методом биопечати и т.д. Фенотип клеток в 3D культурах часто имеет характерную для тканевого источника морфологию, полярность, профиль экспрессии генов и скорость пролиферации. Преимущества использования клеток, выращенных в виде трехмерной культуры, для оценки эффективности новых лекарственных агентов и других путей воздействия на опухоль обусловлены такими свойствами, как наличие градиентов концентрации кислорода и питательных веществ, увеличение межклеточных взаимодействий, различие скорости клеточной пролиферации по всей трехмерной структуре, воздействие стромальных клеток в опухолевом микроокружении. Исследования последних лет показывают способность 3D культур клеток поддерживать особенности молекулярного фенотипа опухолевых клеток, которые наблюдаются в условиях in vivo в зависимости от типа клеток и условий культивирования.
В ходе выполнения проекта мы разработаем метод культивирования многокомпонентной клеточной органоидоподобной 3D-3-модели ЗОМЖ, состоящей из опухолевых, стромальных и иммунных клеток для изучения взаимодействия между опухолью, микроокружением и иммунными клетками. Созданные в ходе выполнения проекта органоидоподобные 3D-модели ЗОМЖ, включающие в свой состав CAR-YT-NK-клетки, несущие CAR к мишеням на опухолевых клетках и опухоль стволовые клетки, будут уникальными и востребованными многокомпонентными клеточными органоидоподобными 3D-моделями ЗОМЖ. Представленную модельную систему можно будет использовать для исследования 1) миграционного потенциала опухолевых клеток, 2) иммуносупрессорной роли опухоль-ассоцированных фибрабластов, 3) доступности клеток опухоли для Т- и NK-клеток и их потенциала «киллинга» при различных режимах активации.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ