Научная статья на тему 'Участие микро-РНК в онкогенезе'

Участие микро-РНК в онкогенезе Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
207
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ген / геном / микроРНК / информационная база / онкогенез / ген / геном / микроРНК / ақпараттық база / онкогенез

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — А. Т. Иващенко, О. А. Берилло, В. А. Хайленко, Ш. А. Атамбаева, А. А. Кабдуллина

В работе приведены сведения о микроРНК участвующих в регуляции экспрессии белок-кодирующих ге-нов. Показано участие микроРНК в регуляции ключевых процессов эукариотических организмов: клеточный цикл, апоптоз дифференцировка, пролиферация. Рассматриваются гены, участвующие в развитии рака пище-вода, желудка, тонкой кишки, толстой кишки и рака молочной железы в связи с микроРНК участвующими в регуляции эх экспрессии.

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

Қатысу микро-рнк онкогенездегi

Жұмыста белок-кодтайтын гендердің экспрессиясының реттелуіне қатысатың микроРНК жайында мәліметтер келтірілді. МикроРНК-ның эукариоттық ағзалардың кӛптеген басты процестерінің реттелуіне қатысатыны кӛрсетілді: клеткалық цикл, апоптоз дифференциялану, пролиферация. Ӛңеш, асқазан, ащы, ішек, тоқ ішек ісіктерінің дамуына жауапты, экспрессиясының реттелуіне микроРНК-лар катысатын гендер қарастырылды.

Текст научной работы на тему «Участие микро-РНК в онкогенезе»

277| Цаз¥МУ ХАБАРШЫСЫ

ЭКСПЕРИМЕНТ

УДК 575.113; 577.21

УЧАСТИЕ МИКРО-РНК В ОНКОГЕНЕЗЕ.

А.Т. Иващенко, О.А. Берилло, В.А. Хайленко, Ш.А. Атамбаева, А.А. Кабдуллина А.А., Ащеулов А.С.

Казахский национальный университет им. Аль-Фараби

В работе приведены сведения о микроРНК участвующих в регуляции экспрессии белок-кодирующих генов. Показано участие микроРНК в регуляции ключевых процессов эукариотических организмов: клеточный цикл, апоптоз дифференцировка, пролиферация. Рассматриваются гены, участвующие в развитии рака пищевода, желудка, тонкой кишки, толстой кишки и рака молочной железы в связи с микроРНК участвующими в регуляции эх экспрессии.

Ключевые слова: ген, геном, микроРНК, информационная база, онкогенез.

Трудности с выявлением опухолей на ранних стадиях развития заболеваний являются одной из главных причин высокой смертности от рака. Микро-РНК играют огромную роль во многих физиологических и патологических процессах, включая развитие опухоли, путем регуляции экспрессии мРНК различных генов. Несмотря на то, что установлена важность микроРНК, только в некоторых источниках указывается роль микро-РНК как стимулятора или ингибитора метастазирования.

В настоящее время у человека идентифицировано несколько тысяч генов, кодирующих разные микроРНК. Микро-РНК представляют собой короткие последовательности из 18-24 рибонуклеотидов и регулируют экспрессию генов после их транскрипции, то есть на уровне трансляции - путем репрессии связывания мРНК с рибосомой, расщепления или ускорения распада мРНК. В каждой микро-РНК есть участок, комплементарный особому участку в той мРНК, которая при определенных обстоятельствах подлежит инактивации.

При онкологических заболеваниях часть микро-РНК сверхсинтезируются, а синтез другой части снижается. Например, сверхсинтез микро-РНК mir-17-92, проявляющий себя как онкоген, подавляет активность гена, ответственного за синтез белка-супрессора опухолей или белка, стимулирующего апоптоз раковых клеток. А сниженный синтез микро-РНК let-7 проявляется как действие опухолевого супрессора, способного инги-бировать онкогенез за счет инактивации белков, вызывающих деление клеток. c-Myc может увеличивать транскрипцию Lin-28B, который, в свою очередь, является посредником посттранскрипционной репрессии let-7. Проонкоген c-Myc регулирует 10-15% человеческих генов, ответственных за рост и апоптоз, а также активирует транскрипцию кластера miR-17-92 (в опухолях часто повышена экспрессия этих микро-РНК). c-Myc параллельно снижает экспрессию генов опухоль-супрессорных микро-РНК - miR-15a, miR-29, miR-34, let-7 семейства [1].

К настоящему моменту уже идентифицирована роль многих отдельных микро-РНК, синтез которых значительно отличается у здоровых и больных людей, а также выявлена зависимость от локализации рака. Например, повышенный синтез микро-РНК miR-204 связан с инсулиномами и коррелирует с повышенным уровнем инсулина. А сверхсинтез микро-РНК miR-21 сильно связан с образованием метастаз в печени. Повышенные уровни miR-103 и miR-107, сопровождающиеся исчезновением микро-РНК miR-155, позволяют проводить дифференциальную диагностику опухолей эндокринных желез и ацинозных опухолей. Более 50% генов, кодирующих известные микро-РНК человека, расположены в областях хромосом, связанных с онкогенезом. Идентифицировано 7 микро-РНК, гены которых расположены кластером в области хромосомы, которая амплифици-рована (многократно повторена) в лимфомах и в некоторых солидных опухолях. Такая амплификация, как правило, ведет к повышенной экспрессии генов.

Существует гипотеза о супрессирующем влиянии на иммунитет микро-РНК, входящих в состав опухолевых экзосом. Обнаружение повышенного содержания микро-РНК в плазме крови пациентов, страдающих раком поджелудочной железы, в качестве информативных биомакеров заболевания является новым и перспективным подходом к разработке минимально инвазивного способа диагностики этого заболевания. Установлено, что miR-21, miR-210, miR-155 и miR-196a в той или иной степени имеют отношение к раку поджелудочной железы или к предвестникам этого заболевания. При раке легкого обнаружено повышенное метилирование miR-9-1, miR-193а, miR-137, miR342, miR-203, miR-34b/c, что также используется для диагностики опухоли на ранней стадии.

Литература

1. Lyanm-Lennon N., Maher S.G., Reynolds J.V. The roles of microRNA in cancer and apoptosis. Biol. Review, 2009, V84, P55-71.

^атысу микро-рнк онкогенездеп

А.Т. Иващенко, О.А. Берилло, В.А. Хайленко, Ш.А. Атамбаева, А.А. Кабдуллина A.A., Ащеулов А.С.

278 \ Цаз¥МУ ХАБАРШЫСЫ

Ж^мыста белок-кодтайтын гендердщ экспрессиясынын реттелyiне катысатын микроРНК жайында мэл1меттер келтiрiлдi. МикроРНК-нын эукариоттык агзалардьщ кептеген басты процестерiнiн реттелyiне катысатыны кeрсетiлдi: клеткалык цикл, апоптоз дифференциялану, пролиферация. 9неш, асказан, ащы, шек, ток iшек iсiктерiнiн дамуына жауапты, экспрессиясынын реттелyiне микроРНК-лар катысатын гендер карастырылды.

ТYЙiндi свздер: ген, геном, микроРНК, акпараттык база, онкогенез.

Involvement of microRNAs in oncogenesis

Ivachenko A.T., Berillo O.A., Khailenko V.A., Atambaeva S.A., Kabdullina A.A., Asheulov A.S.

In present work the data about microRNA participating in regulation of an expression of protein-coding genes are resulted. Participation microRNA in regulation of key processes eukariotic organisms is shown: a cellular cycle, apop-tosis, a differentiation, proliferation. The genes paricipating in development of an esophagus, a stomach, a small, intestine, acolon and a mammary gland cancer in connection with microRNA participating in regulation of their expression are considered.

Key words: gene, genome, microRNA, base of information, oncogenesis. УДК 777.9:612.017.1-091

СОСТОЯНИЕ ИММУННОГО СТАТУСА ИНТАКТНЫХ КРЫС С АСЕПТИЧЕСКИМ ВОСПАЛЕНИЕМ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

Балабекова М.К.

Казахский национальный медицинский университет имени С.Д. Асфендиярова

Воспаление, вызванное скипидаром, у интактных крыс с первой недели эксперимента сопровождалось повышением поглотительной и метаболической активности нейтрофилов, хелперно-супрессорной активности лимфоцитов. Однако содержание циркулирующих иммунных комплексов у крыс с экспериментальным воспалением восстанавливалось только к концу эксперимента.

Ключевые слова: асептическое воспаление, скипидар, иммунный статус, крысы, нейтрофилы, хелперы, су-прессоры

Известно, что течение и исход многих патологических процессов зависят от состояния общей (неспецифической) резистентности организма [1]. Резистентность организма к инфекционным агентам в значительной степени определяется его способностью ограничивать зону повреждения и обеспечивать элиминацию возбудителя. Основными механизмами защиты организма человека при инфекциях являются воспаление, локализованное в зоне повреждения, ответ острой фазы и развитие иммунного ответа. [2].

Факторы естественной резистентности и врожденного иммунитета являются неспецифическими и осуществляют защиту организма в течение первых часов после инфицирования. Примерно в эти же сроки начинает развиваться собственно специфический иммунный ответ, представляющий собой заключительный и наиболее мощный эшелон защиты организма. За формирование специфического иммунного ответа ответственны лимфо-идная ткань и циркулирующие иммунокомпетентные клетки [3].

К неспецифическому воспалению могут быть отнесены все процессы асептического и инфекционного происхождения. Их общая основа заключается в последовательной миграции мононуклеарных клеток крови в очаг воспаления и также последовательном прохождении этапов иммунного ответа [4]. В идеальных условиях сопряжение этих механизмов резистентности позволяет организму успешно бороться с инфекцией и приводит к быстрому выздоровлению [5-7]. В связи с этим, целью настоящего исследования явилось изучение иммунного статуса крыс с асептическим воспалением.

Материал и методы исследования. Эксперименты выполнены на 42 белых крысах-самцах массой 180-220 г., содержавшихся в стандартных условиях вивария на обычном пищевом рационе. Проведены 2 серии экспериментов: 1 серия - контрольные животные; 2 серия - интактные крысы с асептическим воспалением (контроль + скипидар). У интактных крыс асептическое воспаление вызывали путем подкожного введения 0,3 мл скипидара на вазелиновом масле в межлопаточную область [8]. Из экспериментов животных выводили путем декапитации под эфирным наркозом на 1, 7, 14, 30 и 45 сутки.

Контроль за состоянием животных проводили визуально (по состоянию кожных покровов, активности, массе тела, сохранению инстинктов и т.д.), оценку иммунного статуса проводили с помощью методик по определению в крови:

1.спонтанного и индуцированного НСТ-теста (тест восстановления нитросинего тетразолия), спонтанного и индуцированного фагоцитоза [9];

2.теста ППН (прямое повреждение нейтрофилов) ( по методике В.А. Фрадкина, 1985 г.) [10];

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.