Материалы IX Петербургского международного онкологического форума «Белые ночи • 2023»
Петровские чтения (фундаментальная онкология): школа молодых ученых
Влияние нокаута гена IQGAP3 на выраженность злокачественного потенциала в культурах клеток гепатом
человека
Авторы:
(1) Хесина Полина Андреевна, khesinapolina@gmail.com, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, НИИ канцерогенеза ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина», Москва
(2) Кустова Инна Феликсовна, innaku74@gmail.com, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, НИИ канцерогенеза ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина, Москва
(3) Кривцова Ольга Михайловна, o.m.krivtsova@gmail.com, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, НИИ канцерогенеза ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина, Москва
(4) Лазаревич Наталия Леонидовна, countessnew@mail.ru, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, НИИ канцерогенеза ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина, Москва
Ключевые слова
гепатоцеллюлярная карцинома, скаффолд-белки, IQGAP3, CRISPR-Cas9.
Актуальность
Сложность поиска диагностических маркеров и потенциальных мишеней для терапии гепатоцеллюляр-ной карциномы (ГЦК) определяется высокой межопухолевой гетерогенностью драйверных генетических нарушений. Рациональным решением этой проблемы представляется поиск универсальных регуляторов внутриклеточного сигналинга, в качестве которых могут рассматриваться скаффолд-белки, координирующие сборку многокомпонентных комплексов сигнальных белков. Многообещающими объектами для терапии опухолевых заболеваний, в том числе и ГЦК, являются скаффолд-белки семейства IQGAP (белки-активаторы ГТФаз, содержащие IQ-мотив). Ранее мы выявили значительную гиперэкспрессию IQGAP3 в клинических образцах ГЦК по сравнению с нормальной тканью печени или доброкачественными новообразованиями [1].
Цель
Исследование влияния генетического нокаута IQGAP3 в культурах клеток гепатом человека на основные биологические характеристики опухолевых клеток, определяющие выраженность признаков злокачественного фенотипа.
Материалы и методы
Проведены эксперименты по генетическому нокауту IQGAP3 в культурах клеток Huh7 и HepG2 с использованием технологии CRISPR-Cas9. В полученных клонах исследовано влияние нокаута IQGAP3 на скорость пролиферации клеток ГЦК, их способность к миграции и колониеобразованию.
Результаты
При проведении генетического нокаута получены клоны клеток с уникальным редактированием по гену IQGAP3. В отобранных для дальнейшей работы клонах по результатам иммуноблоттинга полностью отсутствовала окраска на белок IQGAP3. Для каждого из клонов проведено секвенирование ДНК на платформе Illumina MiSeq, по результатам которого отобраны клоны с редактированием всех копий гена IQGAP3 со сдвигом рамки считывания. Для клеточных культур Huh7 и HepG2 было получено по шесть вариантов клонов с уникальным редактированием гена IQGAP3 в 1, 11 и 17-м экзонах. Культуры клеток с нокаутом IQGAP3 в половине случаев демонстрируют снижение скорости пролиферации по сравнению с контрольными культурами. Снижение колониеобразующих свойств выявлено в 11 из 12 случаев, снижение миграционного потенциала по сравнению с контрольными культурами наблюдалось во всех исследованных клонах.
Выводы
Генетический нокаут IQGAP3 в культурах Huh7 и HepG2 вызывает значительное ослабление злокачественного потенциала опухолевых клеток, выраженное в снижении миграционной и колониеобразующей активностей, а также в частичном снижении пролиферативного потенциала клеток.
Использованная литература
1. Хесина П . А ., Кустова И . Ф ., Чесноков М . С . , Лазаревич Н . Л . Активация экспрессии скаффолд-белка IQGAP3 и его
возможная роль в гепатоканцерогенезе // Успехи молекулярной онкологии . 2017 . Т 4, № 4, с . 71.