Клеточные микроРНК - новые молекулярные мишени для терапии тяжелых вирусных инфекций

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 15-15-00170

НазваниеКлеточные микроРНК - новые молекулярные мишени для терапии тяжелых вирусных инфекций

Руководитель Васин Андрей Владимирович, Доктор биологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт гриппа имени А.А. Смородинцева" Министерства здравоохранения Российской Федерации , г Санкт-Петербург

Конкурс №6 - Конкурс 2015 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований по приоритетным тематическим направлениям исследований»

Область знания, основной код классификатора 05 - Фундаментальные исследования для медицины; 05-401 - Молекулярная и клеточная медицина

Ключевые слова РНК-интерференция, микроРНК, взаимодействия между вирусом и организмом-хозяином, терапевтические siРНК, вирус гриппа, вирус Эбола, иммуносупрессия, иммунный ответ, молекулярные маркеры диагностики, противовирусные препараты

Код ГРНТИ34.15.31

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Открытие микроРНК, как важных регуляторных агентов генной экспрессии, расширило терапевтические возможности применения синтетических олигонуклеотидов. В отличие от обычной терапии с помощью малых интерферирующих РНК (siРНК), терапия, направленная на микроРНК мишени, направлена не на регуляцию экспрессии отдельных гены, а на целые клеточные пути или процессы. При использовании микроРНК-ориентированного подхода можно восполнять микроРНК, уровень которых снизился, синтетическим siРНК, а также смягчать эффекты, вызванные оверэкспрессией микроРНК, используя блокаторы микроРНК, которыми могут быть как антисенс-олигонуклеотиды, так и малые молекулы. В работе предлагается изучить изменения профиля экспрессии клеточных микроРНК в ответ на инфицирование вирусами. Работа будет выполнена на клеточной модели вирусной инфекции. В частности, планируется использовать рекомбинантные вирусы гриппа А, содержащие полноразмерный (wtNS) и частично делетированный вариант (deltaNS) гена NS высокопатогенных вирусов H5N1, кодирующего многофункциональный неструктурный белок NS1, выполняющий функцию антогониста интерферонового ответа. Сравнение таких вирусов позволит выявить ключевые клеточные микроРНК, задействованные клеткой в подавлении вирусной инфекции и реализации иммунного ответа, а также самим вирусом в подавлении этого ответа и репродукции. Выявленные ключевые микроРНК будут исследованы в качестве потенциальных мишени для противовирусной терапии. Планируется использовать синтетические siРНК, которые компенсировали бы микроРНК, уровень которых снижается при инфекции, в частности, под действием белка NS1. Кроме того, планируется провести поиск низкомолекулярных соединений и/или дизайн синтетических антисенс-олигонуклеотидов, которые могли бы уменьшить уровень микроРНК, экспрессия которых возрастает. Параллельно будут рассмотрены некоторые способы направленной доставки синтетических олигонуклеотидов в клетки и оценена их эффективность. Кроме того аналогичное исследование будет проведено для изучения роли иммуносупрессивного домена (ИСД) белка GP вируса Эбола. Для этого будут использованы имеющиеся у коллектива генетические конструкции, кодирующие белок GP, содержащий и не содержащий ИСД.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Васин А.В., Петрова А.В., Егоров В.В., Плотникова М.А., Клотченко С.А., Карпенко М.Н., Киселев О.И. The influenza A virus NS genome segment displays lineage-specific patterns in predicted RNA secondary structure. BMC Res Notes., May 20;9:279. (год публикации - 2016)
10.1186/s13104-016-2083-6

2. Муслимов А.Р., Тимин А.С., Петрова А.В., Епифановская О.С., Шакирова А.И., Лепик К.В., Горшков А.Н., Ильинская Е.В., Васин А.В., Афанасьев Б.В., Фехсе Б., Сухоруков Г.Б. Mesenchymal stem cells engineering: microcapsules assisted gene transfection and magnetic cell separation ACS Biomaterials Science and Engineering, V.3, №10, pp 2314–2324 (год публикации - 2017)
10.1021/acsbiomaterials.7b00482

3. Васин А. В., Петрова-Бродская А.В., Плотникова М.А., Цветков В.Б., Клотченко С.А. Эволюционная динамика структурных и функциональных доменов белка NS1 вирусов гриппа А человека Вопросы вирусологии, Т.62, №6, с.246-258. (год публикации - 2017)

4. Петрова А.В., Горшков А.Н., Егоров В.В., Бондаренко А. Б., Шурыгина А. С., Грудинина Н. А., Васин А. В. Оценка трансфекционной способности производных хитозана в качестве носителей для доставки коротких интерферирующих РНК Сборник статей XXXVII международной научно-практической заочной конференции «Естественные и математические науки в современном мире» ISSN 2309-2560, №10 (29) (год публикации - 2015)

5. Петрова-Бродская А. В., Бондаренко А.Б., Тимин А.С., Плотникова М.А., Афанасьев М.В., Семенова А.А., Лебедев К.И., Горшков А.Н., Горшкова М.Ю., Егоров В.В., Клотченко С.А., Васин А.В. Сравнение эффективностей ингибирования вируса гриппа А in vitro комплексами малых интерферирующих РНК с производными хитозана, полиэтиленимином и гибридными микрокапсулами на основе полиаргинина с неорганическими компонентами. Вопросы вирусологии, Т.62, №6, с.259-265. (год публикации - 2017)

6. Д.М. Даниленко, С.С. Смирнова, Т.Д. Смирнова, М.М. Писарева, М.А. Плотникова, А.О. Дурнова, М.Ю. Еропкин Ответ клеток перевиваемых линий карциномы легкого (A-549) и эндотелия (ECV-304) человека на заражение вирусом гриппа A при различной степени инфицированности клеток Цитология (Cell and Tissue Biology), т.58, №3 (год публикации - 2016)

7. Петрова А.В., Бондаренко А.Б., Тимин А.С., Афанасьев М.В., Сухоруков Г.Б., Васин А.В. Comparison of different strategies for siRNA delivery against influenza A virus FEBS JOURNAL, FEBS JOURNAL Том: 284 Специальный выпуск: SI Приложение: 1 Стр.: 170-170 Аннотация к встрече: P.2.2-017 (год публикации - 2017)

8. Плотникова М.А., Клотченко С.А., Васин А.В Development of a multiplex quantitative PCR assay for the analysis of human cytokine gene expression in influenza A virus-infected cells Journal of Immunological Methods (год публикации - 2016)
10.1016/j.jim.2016.01.005

9. Тимин А.С., Муслимов А.Р., Петрова А.В., Лепик К.В., Окилова М.В., Васин А.В., Афанасьев Б.В., Сухоруков Г.Б. Hybrid inorganic-organic capsules for efficient intracellular delivery of novel siRNAs against influenza A (H1N1) virus infection Scientific Reports, Scientific Reports 7,102 (2017) (год публикации - 2017)
10.1038/s41598-017-00200-0

10. Горшков А. Н., Петрова А. В., Васин А. В. РНК-интерференция и патогенез вируса гриппа А Цитология (год публикации - 2017)

11. I. Unksov, A. Slita, A. Petrova, I. Pereviazko, V. Bakulev, V. Rolich, A. Bondarenko, N. A. Kasyanenko Vectors for the delivery of siRNA and DNA European Biophysical Journal, 44 (Suppl 1):S43–S248 DOI (год публикации - 2015)
10.1007/s00249-015-1045-6

12. Бондаренко А.Б., Бушманова Е.Л., Петрова А.В. Полиплексы производных хитозана, как невирусные векторы доставки коротких интерферирующих РНК, направленных на подавление репликации вируса гриппа А сборник Молодежный научный форум: Естественные и медицинские науки [ISSN 2310-0354],, №9(27), стр. 5-13 (год публикации - 2015)

Публикации