Научная статья на тему 'Pcna: конститутивный промотор человека для экспрессии генов в целях их функционального и генно-терапевтического использования'

Pcna: конститутивный промотор человека для экспрессии генов в целях их функционального и генно-терапевтического использования Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
452
55
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОМОТОР / PROMOTER / PCNA / ГЕННАЯ ТЕРАПИЯ / GENE THERAPY / ТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ ГЕН / THERAPEUTIC GENE / PDX-1 / РАК / CANCER / ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА / PANCREAS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Кондратьева Лия Германовна, Кашкин К. Н., Чернов И. П., Стукачева Е. А., Дидыч Д. А.

Клонирован промотор гена PCNA человека ядерного антигена пролиферирующих клеток в двух вариантах длиной 1416 и 389 пн. Продемонстрирована экспрессия генов luc и PDX1 под контролем промотора PCNA в условиях транзиентной и стабильной трансфекции различных клеток человека и мышей. Показано, что промотор PCNA в составе генно-инженерных векторов способен обеспечивать эффективную экспрессию гетерологичных генов на уровне, сопоставимом с эффективностью широко используемого промотора CMV. Предложено использовать PCNA как универсальный промотор для создания генно-терапевтических конструкций. В данной работе проведён сравнительный анализ экспрессии PDX1, мастер гена поджелудочной железы, в клетках рака поджелудочной железы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Кондратьева Лия Германовна, Кашкин К. Н., Чернов И. П., Стукачева Е. А., Дидыч Д. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Pcna: конститутивный промотор человека для экспрессии генов в целях их функционального и генно-терапевтического использования»

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2017 УДК 616-085:612.6.05]-07

Кондратьева Л.Г., Кашкин К.Н., Чернов И.П., Стукачева Е.А., Дидыч Д.А., Копанцев Е.П.,

Свердлов Е.Д.

PCNA: КОНСТИТУТИВНЫЙ ПРОМОТОР ЧЕЛОВЕКА ДЛЯ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ

в целях их функционального и генно-терапевтического

использования

ФГБУН «Институт биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова» РАН, 117997, Российская Федерация,

Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 16/10.

Клонирован промотор гена PCNA человека — ядерного антигена пролиферирующих клеток — в двух вариантах длиной 1416 и 389 пн. Продемонстрирована экспрессия генов 1ж и PDX1 под контролем промотора PCNA в условиях транзиентной и стабильной трансфекции различных клеток человека и мышей. Показано, что промотор PCNA в составе генно-инженерных векторов способен обеспечивать эффективную экспрессию ге-терологичных генов на уровне, сопоставимом с эффективностью широко используемого промотора СМУ. Предложено использовать PCNA как универсальный промотор для создания генно-терапевтических конструкций. В данной работе проведён сравнительный анализ экспрессии PDX1, мастер гена поджелудочной железы, в клетках рака поджелудочной железы. Ключевые слова: промотор; PCNA; генная терапия; терапевтический ген; PDX1; рак; поджелудочная железа.

Для цитирования Кондратьева Л.Г., Кашкин К.Н., Чернов И.П., Стукачева Е.А., Дидыч Д.А., Копанцев Е.П., Свердлов Е.Д. PCNA: конститутивный промотор человека для экспрессии генов в целях их функционального и генно-терапевтического использования. Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2017; 35(3): 89-92. DOI 10.18821/0208-0613-2017-35-3-89-92.

Современная медицина активно расширяет свой арсенал и все чаще нуждается в использовании методов генной терапии, которые позволяют вводить в клетки пациента искусственные генетические конструкции. Такие конструкции обычно являются искусственными плазмидами или вирусами, несущими терапевтические гены, промотор и другие регуляторные элементы, необходимые для корректной экспрессии терапевтических генов. Промоторы, которые используются в подобных конструкциях можно условно разделить на универсальные, работающие во всех или в большинстве типах клеток, и специфические, обладающие активностью только в узком спектре тканей или клеток.

Наиболее часто используемым промотором в составе генно-терапевтических конструкций является промотор немедленно-ранних генов цитомегаловируса СМУ, обладающий высокой активностью в различных клетках и тканях [1—5]. Некоторые терапевтические конструкции, содержащие промотор СМУ, уже проходят клинические испытания [6, 7].

Существенным недостатком промотора СМУ является высокая подверженность метилированию в клетках млекопитающих, и, вследствие этого, его инактивация при интеграции генно-инженерных конструкций в геном [8—11]. Подобным недостатком обладают и

Для корреспонденции: Кондратьева Лия Германовна, аспирант лаб. структуры и функции генов человека, Институт Биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН; 117997, Российская Федерация, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 16/10, E-mail: [email protected]

другие универсальные вирусные промоторы, что, вероятно, является одним из механизмов противовирусной защиты человека. В некоторых случаях выявлен интенсивный иммунологический ответ на трансгены под управлением CMV [12]. Кроме того, промотор CMV не является универсальным. При получении трансгенных мышей с конструкцией, содержащей промотор CMV, экспрессия трансгена не была выявлена в легких, печени, поджелудочной железе (ПЖ) и мышечной ткани [13]. Поэтому в настоящее время идет активный поиск универсальных человеческих промоторов для использования их в составе терапевтических генно-инженерных конструкций.

В ходе поиска новых эффективных промоторов ранее нами были получены и охарактеризованы промо-торные области генов человека CDC6, POLD1, MCM2, PLK1 и CKS1B, продукты которых активно участвуют в процессе репликации ДНК. Эти промоторы были активны в клетках, полученных из различных тканей, и обладали выраженной опухолевой специфичностью [14]. Наше внимание привлек также промотор гена PCNA (proliferating cell nuclear antigen), который кодирует ядерный антиген пролиферирующих клеток, представляющий один из ключевых участников процесса репликации. Ген PCNA экспрессируется в основном в тканях, в которых присутствуют интенсивно делящиеся клетки, и при этом обладает относительно высоким уровнем экспрессии [15]. Белок PCNA является вспомогательным фактором репарационной ДНК-полимеразы дельта. Кроме того, есть данные, что при локализации в цитоплазме белок РСПАвзаимодействует с белками гликолиза [16]. Поэтому мы предположили, что промотор гена PCNA, как и другие промоторы генов репликации, может оказаться полезен для экспрессии человеческих генов в терапевтических или исследовательских целях. В качестве примера терапевтического гена мы выбрали ген PDX1, отвечающий за дифференцировку клеток энтодермы передней кишки в предшественники ПЖ.

Материал и методы

Промотор гена PCNA человека амплифицировали из геномной ДНК человека в двух вариантах — длинном (pPCNAlong, 1416 п. н., ограниченный координатами -1267 и +148 от точки начала транскрипции (ТНТ)) и коротком (pPCNAshort, 389 п. н. с координатами -241 и +148 от ТНТ). Для амплификации промоторов использовали праймеры PCNA—LL,5'-AAAGAATTCTGCTGACCAAGGTATT-3', PCNA— LS,5'-TCTCCACATATGCCCGGACT-3^ PCNA—R,5'-GCAACAACGCCGCTACAG-3'.Продукты амплификации клонировали в вектор pAL-TA ("Евроген", Россия),

1000

2 юо

х of

S

и

о

З' U О)

2

10-

fS

IS

0,1

Sv40 pPCNAIong pPCNAshort CMV S Panel Ш HepG2 Ш IVL-7NS Щ LLC

Рис. 1. Хемилюминесценция лизатов клеток, трансфицирован-ных плазмидами pGL3 PromoterVector (SV40, величина принята за 1), pPCNAshort-pGL3 (pPCNAshort), pPCNAlong-pGL3 (pPCNAlong) и pGL3-CMV Pr/Enh (CMV).

В логарифмическом масштабе представлено среднее значение из трёх или более трансфекций и стандартная ошибка среднего (SEM). Уровень хемилюминесценции клеточного лизата отражает относительную активность промотора.

полученные клоны анализировали, секвенировали и отбирали клоны, содержащие промоторы без нуклеотид-ных замен относительно канонической последовательности гена PCNA. Оба промотора клонировали в нужной ориентации в плазмиду pGL3 Basic Vector («Promega», США) перед репортерным геном люциферазы Photinus pyralis. Характеристики клеток, методы транзиентной трансфекции и оценки эффективности промоторов приведены в работе [14].

Для исследования свойств промотора PCNA в стабильных трансфектантах короткую форму промотора pPCNAshort клонировали в вектор pLVPGm.1. Экс-прессирующий лентивирусный вектор pLVPGm.1 с репортерным геном Турбо-GFP был создан из вектора pLVT-MCSmut, сконструированного на основе плазми-ды pRRLSIN.cPPT.PGK-GFP.WPRE, любезно предоставленной профессором Д. Троно (Prof. D. Trono, Lausanne, Switzerland). Вектор pLVT-MCSmut был любезно предоставлен профессором В.В. Белоусовым (Институт биоорганической химии РАН, Москва). Под управление промотора PCNA встраивали ген PDX1 (Pancreatic and duodenal homeobox 1) человека, полученный из плаз-миды pCMV6 («OriGeneTechnologies», США, номер по каталогу RC222354). Для сравнения активности промоторов была получена аналогичная плазмида с геном PDX1 под управлением промотора CMVPr/Enh вместо промотора PCNA. Лентивирусные частицы получали в клетках упаковочной линии 293Т и проводили инфекцию полученными вирусами клеток линии PANC-1 и BxPC-3 (аденокарцинома поджелудочной железы, ATCC). После проведения селекции собирали клетки, устойчивые к пуромицину, и проводили Вестерн-блот анализ для определения содержание в них белка PDX1. Использовали антитела мыши против GAPDH («Santa-CruzBiotechnology», США) и антитела кролика против PDX1 («CellSignalingTechnology», США).

Из части клеток получали кДНК и определяли уровень транскрипции гена PDX1 методом обратно-транскриптазной ПЦР в режиме реального време-

ни (ПЦР-РВ). Для проведения ПЦР-РВ использовали специфические пары праймеров для гена PDXS-for, 5'-GTCCTGGAGGAGCCCAAC-3' и PDX1-Dis-r,5'-CG-GCGGTTTTGGAACCAGAT-3', и реакционную смесь qPCRmix-HSSYBR («Евроген», Россия), содержащую краситель SYBRGreenl. В качестве референсных генов использовали ген 18S РНК (праймеры 18Sfor, 5'-CGCGGTTCTATTTTGTTGGT-3', и 18Srev, 5'- AT-GCCAGAGTCTCGTTCGTT-3'), и ген фактора элонгации трансляции EEF1A (праймеры EEF1A1-forE1 5'-GACACGTAGATTCGGGCAAG-3' и EEF1A1-revE2,5'-GATACCACGTTCACGCTCA-3'). ПЦР-РВ проводили на аппарате LightCycler® 480 (Roche, Швейцария), используя следующий режим: предварительный нагрев 95°C — 5 мин; денатурация 95°C — 20 сек.; отжиг праймеров 60°C — 20 сек.; элонгация 72°C — 35 сек; 45 циклов.

Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием программ Light Cycler® 480 Software («Idaho Technology, Inc.»), LinRegPCR [17] и Excel 2010 («Microsoft», США). Для получения значений относительного содержания транскриптагена PDX1 данные нормировали на среднее геометрическое значений референсных генов.

Результаты и обсуждение

Плазмидами на основе pGL3 с промоторами PCNA проводили транзиентные трансфекции человеческих и мышиных клеточных линий различного происхождения. Для нормирования и сравнения результатов применяли ко-трансфекцию с плазмидой pRL-TK («Promega», Madison, WI), несущей маркерный ген Rluc, а также параллельную трансфекцию плазмидами pGL3 Basic Vector (далее BV, «Promega»), pGL3 Promoter Vector (PV, «Promega») и плазмидой pGL3-CMVPr/Enh, несущей промотор CMV перед геном люциферазы [14]. Результаты транзиентной трансфекции клеток представлены на рис. 1.

i

а.

х о

га

О.

Я) ш о

о.

>

Ü о

70

60 -

50 -

40

30 -

20 -

10-

PCNA PANC-1

CMV PANC-1

PCNA ВхРС-3

Рис. 2. Уровень транскрипции гена PDX1 в клетках линии РАЫС-1, стабильно трансфицированных геном PDX1 под контролем промоторов РСЫА и СМУ, и в клетках линии ВхРС-3 под контролем промотора РСЫА. За единицу принят уровень транскрипции эндогенного PDX1 (на уровне фона).

PANC1

WB: PDX1

WB: GAPDH

Рис. 3. Содержание продукта гена PDX1 в клетках РАЫС-1 и ВхРС-3, стабильно экспрессирующих ген PDX1 под контролем

промоторов СМУ и РСЫА. В качестве отрицательного контроля -К клетки РАПС-1 и ВхРС-3, транс-дуцированные вирусной конструкцией без РБХ1. +К — положительный контроль — слитый белок РБХЬМус-ВБК (OrigenTechnologyСША).

И короткая, и длинная формы промотора способны обеспечивать экспрессию гетерологичной нуклео-тидной последовательности как в опухолевых, так и в нормальных клетках различного происхождения. Активность длинной формы промотора PCNA составляла 4—21% от активности промотора СМУ и была в 4—28 раз выше активности промотора SV40. Активность короткой формы промотора PCNA достигала 9—67% от активности промотора СМУ и была в 7—60 раз выше активности промотора SV40. Среди известных промоторов человека эти показатели характеризуют промоторы PCNA как высоко активные. Так, например, эффективность промотора phSurv гена BIRC5 составляет от 0.06% до7% от активности промотора СМУ в тех же клетках [14]. В отличие от исследованных ранее промоторов генов репликации [14], промотор гена PCNA не проявил опухолевой специфичности и был высоко активен как в нормальных, так и опухолевых клетках человека и мыши.

Теоретический анализ расположения регуляторных элементов в промоторах может быть проведен с использованием онлайн сервиса РЯОМО3 [18, 19]. Очевидно, что промотор pPCNAlong содержит более полный набор участков связывания регуляторных факторов по сравнению с короткой формой промотора. Это обстоятельство может быть важно для генной терапии с точки зрения обеспечения конститутивной активности промотора в различных тканях. В то же время, промотор pPCNAshort за счет меньшего размера удобен для клонирования в некоторых генно-инженерных векторах, чувствительных к размеру инородных вставок ДНК, а также позволяет использовать в таких векторах более протяженные экс-прессирующиеся нуклеотидные последовательности.

Для изучения возможности экспрессии гетероло-гичных генов с промотора PCNA в условиях интеграции в геном были сконструированы векторы на основе лентивирусного вектора pLVPGm.1, содержащие ген PDX1 под контролем промоторов pPCNAshort и СМУ. Полученными векторами трансфицировали клетки линий РАПС-1 и ВхРС-3 (аденокарцинома поджелудочной железы, АТСС), в которых отсутствует экспрессия собственного гена PDX1.

В условиях стабильной трансфекции промотор PCNA также продемонстрировал высокую активность. В клетках линии РАПС-1 уровень транскрипции гена PDX1

под промотором PCNA после интеграции в геном составлял около 30% от активности промотора CMV (рис. 2), а при транзиентной трансфекции в составе вектора pGL3 промотор PCNA имел 14% активности промотора CMV (рис. 1). При этом в клетках BxPC-3 промотор PCNA был примерно в 7 раз активнее, чем в клетках PANC-1 (рис. 2). Получить клетки BxPC-3, стабильно трансфицированные геном PDX1 под управлением промотора CMV, не удалось.

В стабильных трансфектантах клеток PANC-1 и BxPC-3, кроме транскрипции экзогенного гена PDX1, наблюдали синтез белка PDX1 на уровне, сопоставимом с уровнем синтеза этого белка под управлением промотора CMV (рис. 3).

Полученные данные подтверждают высокий потенциал промотора PCNA для использования в составе генно-терапевтических конструкций как для транзиент-ной, так и для стабильной экспрессии целевых генов в различных клетках млекопитающих (патент РФ № 2551784, [20]).

Финансирование. Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 14-5000131).

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

ЛИТЕ РА Т У РА/REFERENCES

1. Loskog A.S., Fransson M.E., Totterman T.T. AdCD40L gene therapy counteracts T regulatory cells and cures aggressive tumors in an orthotopic bladder cancer model. Clin. Cancer Res. 2005; 11: 8816—21.

2. Dzojic H., Loskog A., Totterman Т.Н., Essand M. Adenovirus-mediated CD40 ligand therapy induces tumor cell apoptosis and systemic immunity in the TRAMP-C2 mouse prostate cancer model. Prostate. 2006; 66: 831—8.

3. von Euler H., Sadeghi A., Carlsson B., Rivera P., Loskog A., Segall T. et al. Efficient adenovector CD40 ligand immunotherapy of canine malignant melanoma. J. Immunother. 2008; 31: 377—84.

4. Westberg S., Sadeghi A., Svensson E., Segall T., Dimopoulou M., Korsgren O. et al. Treatment efficacy and immune stimulation by AdCD40L gene therapy of spontaneous canine malignant melanoma. J. Immunother. 2013; 36: 350—8.

5. Loskog A., Totterman T.H. CD40L — a multipotent molecule for tumor therapy. Endocr. Metab. Immune Disord. Drug. Targets. 2007; 7:.23—8.

6. Malmstrom P.U., Loskog A.S., Lindqvist C.A., Mangsbo S.M., Fransson M., Wanders A. et al. AdCD40L immunogene therapy for bladder carcinoma — the first phase I/IIa trial. Clin. Cancer Res. 2010; 16:.3279—87.

7. Bowles D.E., McPhee S.W., Li C., Gray S.J., Samulski J.J., Camp A.S. et al. Phase 1 gene therapy for Duchenne muscular dystrophy using a translational optimized AAV vector. Mol. Ther. 2012; 20: 443—55.

8. Brooks A.R., Harkins R.N., Wang P., Qian H.S., Liu P., Rubanyi G.M. Transcriptional silencing is associated with extensive methylation of the CMV promoter following adenoviral gene delivery to muscle. J. Gene Med. 2004; 6:.395—404.

9. Grassi G., Maccaroni P., Meyer R., Kaiser H., D'Ambrosio E., Pascale E. et al. Inhibitors of DNA methylation and histone deacetylation activate cytomegalovirus promoter-controlled reporter gene expression in human glioblastoma cell line U87. Carcinogenesis. 2003; 24: 1625—35.

10. Prosch S., Stein J., Staak K., Liebenthal C., Volk H.D., Kruger D.H. Inactivation of the very strong HCMV immediate early promoter by DNA CpG methylation in vitro. Biol. Chem. Hoppe Seyler. 1996; 377: 195—201.

11. Hsu C.C., Li H.P., Hung Y.H., Leu Y.W., Wu W.H., Wang F.S. et al. Targeted methylation of CMV and E1A viral promoters. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2010; 402:.228—34.

12. Cordier L., Gao G.P., Hack A.A., McNally E.M., Wilson J.M., Chirmule N. et al. Muscle-specific promoters may be necessary for adeno-associated virus-mediated gene transfer in the treatment of muscular dystrophies. Hum. Gene Ther. 2001; 12:.205—15.

13. Schmidt E.V., Christoph G., Zeller R., Leder P. The cytomegalovirus

enhancer: a pan-active control element in transgenic mice. Mol. Cell Biol. 1990; 10:.4406—11.

14. Kashkin K., Chernov I., Stukacheva E., Monastyrskaya G., Uspenskaya N., Kopantzev E. et al. Cancer specificity of promoters of the genes controlling cell proliferation. J. Cell Biochem. 2015; 116: 299—309.

15. Zhang Y., Luoh S.M., Hon L.S., Baertsch R., Wood W.I., Zhang Z. GeneHub-GEPIS: digital expression profiling for normal and cancer tissues based on an integrated gene database. Nucleic Acids Res. 2007; 35: W152—8.

16. Naryzhny S.N., Lee H. Proliferating cell nuclear antigen in the cytoplasm interacts with components of glycolysis and cancer. FEBS Lett. 2010; 584: 4292—8.

17. Ramakers C., Ruijter J.M., Deprez R.H., Moorman A.F. Assumption-free analysis of quantitative real-time polymerase chain reaction (PCR) data. Neurosci Lett. 2003; 339: 62—6.

18. Messeguer X., Escudero R., Farre D., Nunez O., Martinez J., Alba M.M. PROMO: detection of known transcription regulatory elements using species-tailored searches. Bioinformatics. 2002; 18: 333—4.

19. Farre D., Roset R., Huerta M., Adsuara J.E., Rosello L., Alba M.M. et al. Identification of patterns in biological sequences at the ALGGEN server: PROMO and MALGEN. Nucleic Acids Res. 2003; 31: 3651—3.

20. Nemtzova E.R., YakubovskayaR.I., VinogradovaT.V. et al. Universal Promoter for Expression of TherapeuticalGgenes in Mammalian Cells. Patent RF, N 2551784; 2015 (in Russian). (Немцова Е.Р., Якубовская Р.И., Виноградова Т.В., и др. Универсальный промотор для экспрессии терапевтических генов в клетках млекопитающих. Патент РФ № 2551784. 2015.)

Kondratyeva L.G., Kashkin K.N., Chernov I.P., Stukacheva EA, Dydich DA., Kopantzev EP, Sverdlov E.D.

PCNA: CONSTITUTIVE HUMAN PROMOTER FOR EXPRESSION OF GENES FOR THEIR FUNCTIONAL AND THERAPEUTIC USE

Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry of RAS, 117997 Russian Federation, Moscow, Mikluho-Maklay street,

16/10.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

We cloned the promoter of the human PCNA gene that codes for a proliferating cell nuclear antigen. Two promoter DNA fragments were cloned — of 1416 and 389 bp in length. The expression of the luc and PDX1 genes under the control of the PCNA promoter was demonstrated in transient and stable transfection of various human and mouse cells. We have shown that the PCNA promoter within genetically-engineered vectors is able to provide efficient expression of heterologous genes at the level comparable to the widely used CMV promoter. The PCNA promoter was suggested to be used as a universal one for designing of gene therapeutic constructs. A comparative analysis of the master gene of pancreas PDX1 expression in cells of pancreatic cancer was also carried out in this work. Keywords: promoter; PCNA; gene therapy; therapeutic gene; PDXl; cancer; pancreas.

For citation: Kondratyeva E.G., Kashkin K.N., Chernov I.P., Stukacheva E.A., Dydich D.A., Kopantzev E.P., Sverdlov E.D. PCNA: constitutive human promoter for expression of genes for their functional and therapeutic use. Molekulyarnaya Genetika, Mikrobiologi-ya i Virusologiya (Molecular Genetics, Microbiology and Virology) 2017; 35(3): 89-92 (Russian). DOI 10.18821/0208-0613-2017-35-389-92.

For correspondence: Liya G. Kondratyeva, PhD student of the laboratory of human genes and function "Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry of RAN", E-mail: liakondratyeva@ yandex.ru

Acknowledgments. This work was supported by the Russian Science Foundation (Project No. 14-50-00131).

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Received 28.02.17 Accepted 27.05.17

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2017 УДК 618.19-006.04-092:577.24.08

Маливанова Т.Ф.1, Осташкин А.С.2, МазуренкоН.Н.1

АССОЦИАЦИЯ ПОЛИМОРФИзМОВ -238A/G TNF И ILE655VAL HER2 ВЛИЯЕТ НА РИСК И МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАКА МОЛОЧНОЙ жЕЛЕзЫ

'ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н.Блохина» Минздрава России, 115211, Москва, Россия; 2ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр имени

А.И. Бурназяна» ФМБА России, 123182, Москва, Россия

В развитии рака молочной железы (РМЖ) важную роль играют воспаление, гормональные и ростовые факторы. Гены TNF, ESR1 и HER2 имеют полиморфизмы, влияющие на уровень транскрипции или активность их белковых продуктов. Целью работы было оценить влияние функциональных полиморфизмов этих генов на клинические и молекулярные особенности РМЖ. В исследование включено 140 первичных больных РМЖ без отдаленных метастазов. Для 111 больных РМЖ определяли концентрацию сывороточного sTNF. Дополнительно использовали архивные образцы ДНК с известным генотипом -238A/G TNF от больных РМЖ и женщин контрольной группы. Полиморфизмы -238G/A TNF, -308G/A TNF, -397C/TESR1 и Ile655Val HER2 определяли методом ПЦР. Анализ полученных данных выявил ассоциацию генотипа AG -238TNF с люминальным A молекулярным подтипом опухоли. Отмечено синхронное снижение показателей индекса пролиферации Ki67 и сывороточного уровня sTNF для генотипов AG -238TNF и IleVal HER2. В то же время носители AG -238TNF чаще имели генотип IleVal HER2 по сравнению с носителями GG -238TNF (70% и 32%, соответственно;

Для корреспонденции: Маливанова Татьяна Федоровна, канд. мед. наук, ст. науч. сотр. лаб. онкогеномики НИИ канцерогенеза ФГБУ «НМИЦ им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, E-mail: [email protected]

p = 0,032). В целом, распределение генотипов HER2 для носителей AG -238TNF больных РМЖ достоверно отличалось от GG -238TNF больных РМЖ и обоих генотипов (AG и GG -238TNF) контрольной группы. Выявленная зависимость подтверждена на архивных образцах ДНК больных РМЖ с генотипом AG -238TNF. Не обнаружено ассоциации полиморфизма 397C/T ESR1 с РЭ статусом опухоли и Ile655Val HER2 с гиперэкспрессией и/или амплификацией клеточного рецептора Her2. Таким образом, полиморфизм -238G/A TNF ассоциирован с Ile655Val HER2 и влияет на молекулярные особенности РМЖ. Предполагается, что Val HER2 может быть фактором риска РМЖ для носителей генотипа AG -238TNF.

Ключевые слова: рак молочной железы; TNF; HER2; ESR1; полиморфизм.

Для цитирования: Маливанова Т. Ф., Осташкин А.С., Мазуренко Н.Н. Ассоциация полиморфизмов -238A/G TNF и Ile655Val HER2 влияет на риск и молекулярные особенности рака молочной железы. Молекулярная генетика, микробиология и вирусология 2017;35(3):92-97. DOI 10.18821/0208-0613-2017-35-3-92-97.

Введение

Рак молочной железы (РМЖ) представляет собой наиболее частое онкологическое заболевание среди

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.