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 20-74-00141

НазваниеПоиск новых некодирующих РНК – биомаркеров рака печени и поджелудочной железы

РуководительБуренина Ольга Юрьевна, Кандидат химических наук

Организация финансирования, регион Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования «Сколковский институт науки и технологий», г Москва

Период выполнения при поддержке РНФ

07.2020 - 06.2022

Конкурс№49 - Конкурс 2020 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» 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 словаДлинные некодирующие РНК, биомаркеры, рак печени, рак поджелудочной железы

Код ГРНТИ34.15.25

СтатусУспешно завершен

---

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

---

Аннотация
Настоящий проект направлен на изучение свойств и функций новой длинной некодирующей РНК (днРНК), ассоциированной с рядом агрессивных онкологических заболеваний пищеварительной системы, в частности рака печени и поджелудочной железы (РПЖ). Оба этих заболевания характеризуются крайне малой вероятностью диагностирования на ранних стадиях канцерогенеза и отсутствием выраженных симптомов. Выявленный рак поджелудочной железы (в 80% случаях – аденокарцинома) зачастую является неоперабельным, но даже при успешном удалении опухоли 5-летняя выживаемость пациентов с таким диагнозом не превышает 10% (Miller K.D. et al., CA Cancer J Clin., 2016, 66, 271). Рак печени является 6-тым по распространённости злокачественным заболеванием в мире и характеризуется более высокой степенью выживаемости (около 30%), при этом примерно в 80% случаев диагностируется гепатоцеллюлярная карцинома (ГЦК) и в 15% – холангиокарцинома (ХЦР, холангиоцеллюлярный рак) (Mak L.Y. et al., Am. Soc. Clin. Oncol. Educ. Book., 2018, 38, 262; Rizvi S. et al., Nat. Rev. Clin. Oncol., 2018, 15, 95). Как правило, ХЦР происходит из эпителиальных клеток желчных протоков и в случае экстрапеченочного (дистального) расположения не всегда может быть однозначно дифференцирован от РПЖ (Schmuck R. et al., Cancer Med., 2016, 1, 88). При этом интрапеченочный ХЦР в ряде клинических случаев трудно отличим от ГЦК, кроме того встречаются злокачественные образования смешанной ГЦК-ХЦР этиологии (Komuta M. et al., Semin. Liver Dis., 2019, in print). Таким образом актуальной задачей является поиск биомаркеров, характерных для каждого типа опухоли. Длинные некодирующие РНК – широко известные объекты исследований в данной области. Многие днРНК ассоциированы с различными типами рака, и простота детекции этих молекул и измерения концентрации с помощью количественной ПЦР с обратной транскрипцией (ОТ-кПЦР) является их существенным преимуществом перед белковыми биомаркерами. На сегодняшний день известно более 20 днРНК, экспрессия которых изменяется при ХЦР (Li J., J. Cell Physiol., 2019, 234, 17113) и около 10 днРНК, дерегулированных при РПЖ (Duguang L. et al., Cancer Biol Ther., 2017, 18, 927), при этом почти все эти днРНК также ассоциированны с ГЦК (Lim L. et al., Cancer Res., 2019, 79, 5131). Ранее нами была описана печень-специфичная днРНК HELIS, характерная для ГЦК и отсутствующая в образцах ХЦР (Burenina O.Y. et al., Cancers, under revision), однако снижение ее экспрессии при ГЦК позволяет использовать ее только для пост-операционной диагностики рака печени. В настоящем проекте мы планируем изучить свойства и функции новой днРНК CHOL, экспрессия которой по нашим данным, наоборот, повышается при ХЦР и РПЖ, и практически не изменяется при ГЦК. Мы планируем проверить, присутствует ли эта РНК в крови и в образцах печени и поджелудочной железы пациентов с ГЦК, ХЦР и РПЖ, соответственно, и оценить ее диагностический потенциал. В экспериментах in vitro будет выяснено, участвует ли эта днРНК в пролиферации клеток, как направленное изменение ее концентрации (нокдаун и оверэкспрессия) влияют на скорость их миграции и инвазивность, а также будет установлена возможность использования этой РНК в качестве терапевтической мишени. Кроме того, нами был предсказан мышиный гомолог этой днРНК, имеющий потенциальные сайты связывания микроРНК. Мы планируем установить, является ли эта днРНК мыши функциональным гомологом CHOL РНК человека, а также проверить, действительно ли обе днРНК являются «микроРНК-губками». В случае подтверждения гомологичной функции мышиная CHOL РНК может быть использована для in vivo экспериментов по разработке таргетной терапии ХЦР и РПЖ.

Ожидаемые результаты
В ходе выполнения проекта будет впервые охарактеризована новая, ранее не изученная днРНК CHOL человека и определен ее потенциальный мышиный гомолог. Отличительной чертой CHOL РНК является ее низкая экспрессия в различных тканях и органах человека, существенно возрастающая при активации злокачественных процессов, в частности в органах пищеварительного тракта. Мы планируем оценить экспрессию этой CHOL РНК в образцах тканей и крови пациентов с ГЦК, ХЦР и РПЖ и определить ее предполагаемый диагностический потенциал. Ожидается, что существенное повышение концентрации данной днРНК будет наблюдаться только при ХЦР и РПЖ, что позволит использовать ее для дифференциальной диагностики различных типов рака печени и ранней диагностики РПЖ. Для ответа на вопрос, является ли CHOL РНК важной для инвазивной и миграционной активности клеток и их пролиферации, будут проведены эксперименты in vitro по направленному изменению концентрации этой днРНК (нокдаун и суперэкспрессия) в клеточных линиях рака печени и поджелудочной железы человека. В случае, если онкогенная роль CHOL РНК будет доказана, она может рассматриваться как потенциальная терапевтическая мишень при лечении ХЦР и РПЖ. Мы также планируем установить локализацию этой днРНК в клетке и определить ее белковых партнеров методом «РНК pull-down». Кроме того, будет изучена возможность функционирования CHOL РНК как «РНК-губки» за счет связывания микроРНК. На основании этих данных будет сделан вывод об участии CHOL РНК в определенных регуляторных путях и установлена ее функция в клетке. В ходе проекта также будет установлено, является ли предполагаемый нами мышиный днРНК-кандидат полноценным гомологом человеческой CHOL РНК, связывает ли он аналогичные микроРНК и проявляет ли те же свойства и функции, что и CHOL РНК человека. Мы также определим, какие конкретные изоформы этих днРНК экспрессируются в разных тканях и органах мыши. Таким образом, мы ожидаем, что в ходе выполнения проекта нами будет охарактеризована новая онкогенная днРНК, ассоциированная с ХЦР и РПЖ, и идентифицирован ее мышиный гомолог. Кроме того, будет определен вклад CHOL РНК в развитие канцерогенеза в печени и поджелудочной железе человека, и оценена ее диагностическая значимость.

---

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

---