ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОМБИНАЦИЙ АНТИПРОЛИФЕРАТИВНОГО АПТАМЕРА И ИНДУКТОРОВ НЕЙРАЛЬНОЙ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ НА ПРОЛИФЕРАТИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ КЛЕТОЧНОЙ КУЛЬТУРЫ ГЛИОБЛАСТОМЫ ЧЕЛОВЕКА, А ТАКЖЕ НА КУЛЬТУРЫ, РАЗЛИЧАЮЩИЕСЯ ПО ЭКСПРЕССИИ CD133 Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

личий между утренним и вечерним измерением давления не выявлено.

2. Различия между группами ЛО и ЧМТ по показателям давления после травмы не были обнаружены.

3. Вне зависимости от группы (ЛО или ЧМТ) показатели СД и ДД увеличивались ко 2-му месяцу, а ПД и пульс уменьшались к 3-му месяцу после краниотомии.

4. Наблюдаются достоверные корреляции между показателями СД, ДД, ПД и частоты пульса.

Поддержано гратом РФФИ 19—015—00258

УДК 577.25

Колесникова В. А.1, Самойленкова Н.С.2, Дрозд С. Р.2, Павлова Г. В.123

1 ФГБУН ИВНД и НФ РАН, Москва, Россия

2 НМИЦ нейрохирургии им. ак. Н. Н. Бурденко, Москва, Россия

3 Первый МГМУ имени И. М. Сеченова, Москва, Россия

Kolesnikova V.1, Samoylenkova N.2, Drozd S.2, Pavlova G.123

1 Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology RAS, Moscow, Russia

2 Institution «N. N. Burdenko National Medical Research Center of Neurosurgery» of the Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russia

3 Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow, Russia E-mail: Barbara-1402@yandex.ru

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОМБИНАЦИЙ АНТИПРОЛИФЕРАТИВНОГО АПТАМЕРА И ИНДУКТОРОВ НЕЙРАЛЬНОЙ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ НА ПРОЛИФЕРАТИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ КЛЕТОЧНОЙ КУЛЬТУРЫ ГЛИОБЛАСТОМЫ ЧЕЛОВЕКА, А ТАКЖЕ НА КУЛЬТУРЫ, РАЗЛИЧАЮЩИЕСЯ ПО ЭКСПРЕССИИ CD133

STUDY OF THE INFLUENCE OF COMBINATIONS OF ANTIPROLIFERATIVE APTAMER AND INDUCTORS OF NEURAL DIFFERENTIATION ON THE PROLIFERATIVE POTENTIAL OF HUMAN GLIOBLASTOMA CELL CULTURE, AND ALSO ON CULTURES DIFFER IN CD133 EXPRESSION

DOI

Аннотация: Перспективным направлением для исследований в области нейронаук является изучение физиологических процессов, характерных для опухолевых стволовых клеток, а также возможности воздействия на них с помощью различных веществ. В работе проводилось исследование влияния комбинаций факторов, влияющих на пролиферацию и дифференцировку клеток нейронально-го происхождения, на клеточную культуру глиобластомы человека, различающуюся по экспрессии маркера стволовости CD133. Эффективность воздействия оценивалась с помощью МТТ теста на 10й день эксперимента.

Ключевые слова: мультиформная глиобластома; CD133; аптаме-ры; малые молекулы; клеточная дифференцировка

Abstract: A promising direction for research in the field of neuroscience is the study of physiological processes specific for tumor stem cells, as well as the possibility of influencing them with various substances. In this work, we studied the effect of combinations of factors influencing the proliferation and differentiation of cells of neuronal origin on the cell culture of human glioblastoma, which differs in the expression of the sternness marker CD133. The effectiveness of the impact was assessed using the MTT test on the 10th day of the experiment.

Keywords: glioblastoma multiforme; CD133; aptamers; small molecules; cell differentiation

Мультиформная глиобластома является одной из самых распространённых злокачественных опухолей головного мозга человека во взрослом возрасте, при которой 5-летняя выживаемость составляет всего 5 % [1,2]. Наличие глиомных стволовых клеток может быть причиной резистентности опухоли к существующим видам терапии [3]. Одним из маркеров этих клеток является CD133 [4]. Важным является изучение возможности воздействия на глиомные стволовые клетки с целью выяснения их значимости для выживания опухоли. При этом значимым аспектом является переключение программы клетки с пролиферации на дифферен-цировку. Поэтому в данной работе использовалось последовательное добавление аптамера с антипролиферативными свойствами

и комбинации из малых молекул, запускающих нейрональную дифференцировку клеток.

Работа направлена на выяснение различий в реакции на добавление комбинации факторов полученных CD133+ и CD133-клеток глиобластомы человека.

Методика: Из опухолевой ткани пациента была получена культура G01 глиобластомы человека (резекция была проведена в НМИЦ нейрохирургии им. ак. Н. Н. Бурденко), характеризующаяся повышенной экспрессией маркера CD133. Из этой культуры с помощью иммуномагнитной сепарации были получены культуры, обогащенные и обедненные по CD133, то есть G01 CD133+ и G01 CD133-соответственно.

Были испытаны комбинации антипролиферативных аптаме-ра Ы- (АГО-1-Т) с индукторами нейральной дифференцировки LDN-193189, 8Б431542, РигшогрЬатте и нейротрофином BDNF, играющим важную роль в нейрональной дифференцировке. На 10й день после начала эксперимента была оценена пролифе-ративная активность G01 CD133+ и G01 CD133-культур клеток с помощью МТТ-теста. Также были выбраны комбинации, оказавшие наиболее значительный эффект на изменение пролифератив-ного потенциала исследованных клеток, которые были проверены на исходной, то есть неразделенной, клеточной культуре глиоб-ластомы человека G01.

Результаты: По результатам МТТ-теста в культуре G01 CD133+ при действии всех указанных факторов, то есть апта-мера Ы- (AID-1-T) в комбинации с нейроиндукторами LDN-193189, 8Б431542, РигтогрЬатте и нейротрофином БDNF, происходило полное ингибирование пролиферации клеток этой культуры. Клетки культуры G01 CD133-показали большую чувствительность к исследованным комбинациям факторов: добавление Ы- (АГО-1-Т) и его комбинации с BDNF, а также использование полного набора факторов привело к остановке пролиферации клеток, комбинации аптамера Ы- (АГО-1-Т) с 8Б431542 и Purmorphamine вызвали снижение пролиферативной активности клеток этой культуры.

Успешные комбинации факторов, сработавшие на культурах G01 CD133+ и G01 CD133-, были испытаны на исходной культуре клеток G01. Добавление в эту культуру Ы- (AID-1-T) и его комбинации с BDNF привело к почти полному снижению пролиферации клеток, а использование всех исследованных факторов полностью ингибировало деление клеток исходной культуры G01.

Заключение: Полученные результаты говорят о том, что обогащенные и обедненные по CD133 культуры по-разному реагируют на добавление исследованных факторов, в частности, культура G01 CD133+ является более устойчивой, что подтверждает наличие у нее свойства стволовости. Найденная комбинация аптаме-ра bi- (AID-1-T) с индукторами нейральной дифференцировки LDN-193189, SB431542, Purmorphamine и нейротрофическим фактором BDNF способствует полному ингибированию пролиферации опухолевых стволовых клеток глиомы, что при клиническом применении может снизить вероятность рецидивов глиобластомы.

Список литературы:

1. Batash R. Glioblastoma Multiforme, Diagnosis and Treatment; Recent Literature Review/Batash R., Asna N., Schaffer P., Francis N., Schaffer M.//Current Medicinal Chemistry — 2017. — Т. 24 — № 27 — С. 3002—3009.

2. Delgado-Lopez P. D. Survival in glioblastoma: a review on the impact of treatment modalities/Delgado-Lopez P. D., Corrales-Garcia E. M.//Clinical and Translational Oncology — 2016. — Т. 18 — № 11 — С. 1062—1071.

3. Singh S. K. Identification of human brain tumour initiating cells/Singh S. K., Hawkins C., Clarke I. D., Squire J. A., Bayani J., Hide T., Hen-kelmanR. M., Cusimano M. D., Dirks P. B.//Nature — 2004. — Т. 432 — № 7015 — С. 396—401.

4. Brescia P. CD133 is essential for glioblastoma stem cell maintenance/Brescia P., Ortensi B., Fornasari L., Levi D., Broggi G., Pelic-ci G.//Stem Cells — 2013. — T. 31 — № 5 — С. 857—69.

УДК 612.821

Корягина А. А.1, Спивак Ю. С. 1, Буянова А. А.1, Большаков А. П.1, Дашинимаев Э. Б.2, Гуляева Н. В.1, Степаничев М. Ю.1

1 ФГБУН Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва, Россия

2 ФГБУН Институт биологии развития им. Н. Н. Кольцова РАН, Москва, Россия