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 14-44-00051
НазваниеМолекулярные механизмы плотной адгезии циркулирующих опухолевых клеток к эндотелию сосудов: моделирование в ксенографтных моделях
Руководитель Тоневицкий Александр Григорьевич, Доктор биологических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации , Калужская обл
Конкурс №4 - Конкурс 2014 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-208 - Молекулярная биология
Ключевые слова ксенографтная модель, адгезия, метастазирование, транскриптомный анализ, меланома, колоректальный рак, рак предстательной железы, микроРНК
Код ГРНТИ34.15.00
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Рецидивы и метастазы – тяжелые осложнения, представляющие большую опасность для жизни пациента по сравнению с первичной опухолью. Процесс системного или гематогенного метастазирования можно сравнить с последовательностью взаимосвязанных событий, где успешное завершение каждого из этапов является необходимым условием для формирования и развития метастаза. Реализация программы метастатического каскада начинается с процесса эпителиально-мезенхимального перехода, утраты межклеточной адгезии, приобретения опухолевой клеткой свойств аномальной подвижности и инвазивности и заканчивается колонизацией опухолевыми клетками отдаленных органов с последующим развитием метастатических опухолей. Между этими «ступенями» метастатического каскада лежит уникальное состояние опухолевой клетки – циркуляция и выживание в системном кровотоке, а также адгезия опухолевой клетки к эндотелию в месте будущего метастаза.
В процессе экстравазации участвуют три типа молекул адгезии: селектины, интегрины и молекулы, относящиеся к так называемому суперсемейству иммуноглобулинов. Первоначальная слабая адгезия опухолевой клетки к эндотелию опосредуется селектинами (E- и Р-селектины) — мембранными гликопротеинами, взаимодействующими с углеводными лигандами. После взаимодействия с селектинами «качение» опухолевой клетки по поверхности эндотелия замедляется и становится возможным вступление в контакт других молекул адгезии — интегринов. Интегрины экспонированы на поверхности опухолевой клетки и вступают в контакт со своими лигандами на поверхности клеток сосудистого эндотелия. В качестве таких лигандов (или контррецепторов) в большинстве случаев выступают молекулы суперсемейству иммуноглобулинов: ICAM-1 (intercell adhesion molecule-1), ICAM-2, VCAM-1 (vascular cell adhesion molecule-1), L1-CAM, CEA-CAM.
В нормальных тканях экспрессия молекул адгезии строго регулируется. Нарушения в их экспрессии приводят к нарушению межклеточных и тканевых взаимодействий, нарушению клеточного цикла и способствуют канцерогенезу и метастазированию. К настоящему времени опубликовано множество работ посвященных особенностям молекулярных механизмов адгезии и экстравазации опухолевых клеток и роли в них селектинов и интегринов. В то же время роль членов суперсемейства иммуноглобулинов в этих процессах практически не исследована.
Предлагаемый проект направлен на изучение роли членов суперсемейства иммуноголобулинов в механизмах адгезии циркулирующих опухолевых клеток к эндотелию сосудов в условиях ксенографтных моделей. Основной научной новизной проекта является комплексное исследование роли ключевых членов суперсемейства иммуноглобулинов в механизмах метастазирования, адгезии и экстравазации циркулирующих опухолевых клеток различных видов рака. В рамках одного исследования будут оценены фенотипические и функциональные характеристики трансформированных и интактных клеток линий колоректального рака, меланомы и рака поджелудочной железы как in vitro, так и в ксенографтных моделях, выявлены взаимосвязи с изменениями в полногеномном транскриптоме.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1. Ю.А. Макарова, М.Ю. Шкурников, А.А. Турчинович, А.Г. Тоневицкий, А.И. Григорьев ВНЕКЛЕТОЧНЫЕ микроРНК Биохимия, том 80, вып. 9, с. 1344 – 1355 (год публикации - 2015)
2. М.Ю. Шкурников, Е.Н. Князев, D. Wicklein, U. Schumacher, Т.Р. Саматов, А.Г. Тоневицкий Роль L1CAM в регуляции канонического Wnt-пути и генов MAGE I класса Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, Том 160, № 12, С. 779-782 (год публикации - 2015)
3.
V.V. Galatenko, M.Yu. Shkurnikov, T.R. Samatov, A.V. Galatenko, I.A. Mityakina, A.D. Kaprin, U. Schumacher & A.G. Tonevitsky
Highly informative marker sets consisting of genes with low individual degree of differential expression
Scientific Reports, 5, Article number: 14967 (год публикации - 2015)
10.1038/srep14967
4. Д.В. Мальцева, Н.А. Хаустова, М.Ю. Шкурников, К.А. Фомичева, U. Schumacher, L. Oliveira-Ferrer, K. Milde-Langosch Микроокружение определяет профиль экспрессии генов адгезии опухолевой клетки Бюллетень экспериментальной биологии и медицины (год публикации - 2016)
5.
T.R. Samatov, M.U. Shkurnikov, S.A. Tonevitskaya, A.G. Tonevitsky
Modelling the metastatic cascade by in vitro microfluidic platforms
Progress in Histochemistry and Cytochemistry, Volume 49, Issue 4, January 2015, Pages 21–29 (год публикации - 2015)
10.1016/j.proghi.2015.01.001
Публикации
1.
Саматов Т.Р., Викляйн Д., Тоневицкий А.Г.
L1CAM: cell adhesion and more
Progress in Histochemistry and Cytochemistry, Volume 51, Issue 2, August 2016, Pages 25–32 (год публикации - 2016)
10.1016/j.proghi.2016.05.001
2.
Турчинович А., Тоневицкий А.Г., Бурвинкель Б.
Extracellular miRNA: A Collision of Two Paradigms
Trends in Biochemical Sciences, Volume 41, Issue 10, p883–892, October 2016 (год публикации - 2016)
10.1016/j.tibs.2016.08.004
3.
Саматов Т.Р., Сенявина Н.В., Галатенко В.В., Трушкин Е.В., Тоневицкая С.А., Александров Д.Е., Шибухова Г.П., Шумахер У., Тоневицкий А.Г.
Tumour-like druggable gene expression pattern of CaCo2 cells in microfluidic chip
BioChip Journal, September 2016, Volume 10, Issue 3, pp 215–220 (год публикации - 2016)
10.1007/s13206-016-0308-3
4.
Саматов Т.Р., Галатенко В.В., Блок А., Шкурников М.Ю., Тоневицкий А.Г., Шумахер У.
Novel biomarkers in cancer: The whole is greater than the sum of its parts
Seminars in Cancer Biology, Available online 14 September 2016 In Press, Corrected Proof (год публикации - 2016)
10.1016/j.semcancer.2016.09.002
5.
Макарова Ю.А., Шкурников М.Ю., Викляйн Д., Ланге Т., Саматов Т.Р., Турчинович А.А., Тоневицкий А.Г.
Intracellular and extracellular microRNA: An update on localization and biological role
Progress in Histochemistry and Cytochemistry, Available online 25 June 2016 In Press, Corrected Proof (год публикации - 2016)
10.1016/j.proghi.2016.06.001
6. Ернст А.-К., Путсчер А., Саматов Т.Р., Сулинг А., Галатенко В.В., Шкурников М.Ю., Князев Е.Н., Тоневицкий А.Г., Хаалцк Т., Ланге Т., Маар Х., Шрёдер-Шварц Й., Риецкен К., Шумахер У. и Вицкляйн Д. Knockdown of L1CAM significantly reduces metastasis in a xenograft model of human melanoma: L1CAM is a potential target for anti-melanoma therapy Scientific Reports (год публикации - 2017)
7.
Турчинович А., Суровый Г.М., Тоневицкий А.Г., Бурвинкель Б.
Interference in transcription of overexpressed genes by promoter-proximal downstream sequences.
Scientific Reports, Scientific Reports 6, Article number: 30735 (2016) (год публикации - 2016)
10.1038/srep30735