Выбор оптимальной модели глиом человека для оценки влияния гипоксии на метаболический статус in vitro с использованием флуоресцентного время-разрешенного имиджинга Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

Исследование проводилось при поддержке гранта РНФ № 17-75-30027. Список литературы

1. Falchi L, Baron JM, Orlikowski CA, Ferrajoli A . BCR Signaling Inhibitors: an Overview of Toxicities Associated with Ibrutinib and Idelalisib in Patients with Chronic Lymphocytic Leukemia // Mediterr J Hematol Infect Dis . 2016;8(1):e2016011. Published 2016 Feb 10 . DOI: 10 .4084/MJHID . 2016 . 011.

2 . Couty S, Westwood IM, Kalusa A, et al . The discovery of potent ribosomal S6 kinase inhibitors by high-throughput screen-

ing and structure-guided drug design // Oncotarget . 2013;4(10):1647-1661. DOI: 10 ,18632/oncotarget .1255 .

3 . Langer LM, Bonneau F, Gat X Conti E . Cryo-EM reconstructions of inhibitor-bound SMG1 kinase reveal an autoinhibitory

state dependent on SMG8 // Elife . 2021;10:e72353. Published 2021 Oct 26 . DOI: 10.7554/eLife .72353.

4 . Weir MC, Shu ST, Patel RK, Hellwig S, Chen L, Tan L, Gray NS, Smithgall TE . Selective Inhibition of the Myeloid Src-Family

Kinase Fgr Potently Suppresses AML Cell Growth in Vitro and in Vivo // ACS Chem Biol . 2018 Jun 15;13(6):1551-1559 . doi: 10 ,1021/acschembio . 8b00154. Epub 2018 May 30 . PMID: 29763550; PMCID: PMC6130198 .

Выбор оптимальной модели глиом человека для оценки влияния гипоксии на метаболический статус in vitro с использованием флуоресцентного время-разрешенного имиджинга

Авторы:

(1) Сачкова Дарья Александровна, sachkova.collins@gmail.com, ФГБОУ ВО «Приволжский исследовательский медицинский университет» Минздрава России, ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского», Нижний Новгород

(2) Ширманова Марина Вадимовна, shirmanovam@mail.ru, ФГБОУ ВО «Приволжский исследовательский медицинский университет» Минздрава России,Нижний Новгород

(3) Юсубалиева Гаухар Маратовна, gaukhar@gaukhar.org, ФГБУ «ФНКЦ специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий ФМБА России», ФГБУН Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, Москва

(4) Можеров Артем Михайлович, artemmozherov@gmail.com, ФГБОУ ВО «Приволжский исследовательский медицинский университет» Минздрава России, Нижний Новгород

(5) Изосимова Анна Вячеславовна, annizosimova@gmail.com, ФГБОУ ВО «Приволжский исследовательский медицинский университет» Минздрава России, ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского», Нижний Новгород

(6) Баклаушев Владимир Павлович, baklaushev.vp@fnkc-fmba.ru, ФГБУ «ФНКЦ специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий ФМБА России», Москва

(7) Южакова Диана Владимировна, yuzhakova-diana@mail.ru, ФГБОУ ВО «Приволжский исследовательский медицинский университет» Минздрава России, Нижний Новгород

Ключевые слова

гипоксия, глиомы, метаболический имиджинг FLIM Актуальность

Характерным признаком глиом является хроническая гипоксия, которая приводит к увеличению интенсивности гликолиза в клетках, что коррелирует с устойчивостью к химио- и радиотерапии [1, 2]. Для изучения влияния гипоксии на резистентность опухолей требуется создание пациент-специфической модели глиом, которая позволяла бы проводить адекватную оценку метаболических перестроек в клетках in vitro при естественном росте и воздействии терапии. Надежным методом для исследования метаболизма клеток может выступать флуоресцентная время-разрешенная микроскопия (FLIM) коферментов НАД(Ф)Н, основанная на визуализации времени жизни флуоресценции молекул.

Цель

Подобрать оптимальную модель глиом человека для исследования влияния условий гипоксии на метаболизм клеток in vitro с использованием FLIM-имиджинга.

Материалы и методы

Объектами исследования выступали 2D- и 3D-клеточные модели глиом. Создание 2D-моделей включало выделение культур клеток путем измельчения опухолевого образца пациента (астроцитома Grade II-IV) и культивирование фрагментов. Культуры содержалась в питательных средах DMEM (Dulbecco's

Modified Eagle Medium) и HPLM (Human Plasma-like Medium), которая имитировала метаболический профиль плазмы крови, с добавлением 20% телячьей сыворотки. 3D-моделями выступали сфероиды из первичных культур глиом. Гипоксия была создана понижением концентрации кислорода в атмосфере до 3,5% и стандартным 5% содержанием CO2. Визуализацию времени жизни автофлуоресценции кофермента НАД(Ф) Н осуществляли на конфокальном микроскопе LSM 880 (Carl Zeiss, Германия) с FLIM-модулем на основе время-коррелированного счета одиночных фотонов TCSPC (Becker & Hickl, Германия) (возбуждение 375 нм, прием 435-485 нм).

Результаты

FLIM-имиджинг позволяет проводить оценку влияния условий гипоксии на разных моделях глиом.

Показано, что 2D-клеточные культуры не демонстрируют переключения метаболизма в сторону гликолиза. В зависимости от условий культивирования у культур либо увеличивалось среднее время жизни im за счет увеличения вклада связанной компоненты а2, либо не было изменений в этих параметрах. Возрастание а2 может быть ассоциировано со сдвигом метаболизма в сторону окислительного фосфорилирования, что противоречит ожидаемому усилению гликолиза при гипоксии.

В случае 3D-моделей было обнаружено статистически значимое снижение im и а2 в «зрелых» (7-й день культивирования) сфероидах в условиях гипоксии, которое ассоциировано с усилением гликолитического метаболизма. Таким образом, сфероиды, в отличие от клеточного монослоя, отражают ожидаемые изменения метаболизма при гипоксии.

Выводы

Модель сфероидов из глиом человека в комбинации с FLIM-имиджингом может служить платформой для изучения опухолевого метаболизма и прогнозирования эффективности химио- и радиотерапии для пациентов. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РНФ (проект № 22-64-00057).

Список литературы

1. Park J . H .et al ., 2022 . 2 . Domenech M .et al ., 2021.

Влияние экстракта изофлавонов цветков кудзу на развитие HER2-позитивного рака молочной железы у мышей

Авторы:

(1) Семенов Александр Леонидович, genesem7@gmail.com, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России, Санкт-Петербург

(2) Тындык Маргарита Леонидовна, margo_l59@mail.ru, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России, Санкт-Петербург

(3) Соловьев Иван Викторович, kolonner@yandex.ru, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России, Санкт-Петербург

(4) Алтухов Кирилл Вадимович, wvvblower@gmail.com, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России, Санкт-Петербург

(5) Туманян Ирина Акоповна, itumanyan@mail.ru, ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России, Санкт-Петербург

Ключевые слова

изофлавоны, цветки кудзу, мыши, HER2/neu, рак молочной железы

Актуальность

Существуют противоречивые данных о влиянии потребления изофлавонов на риски развития опухолей молочной железы (ОМЖ) за счет наличия у изофлавонов как эстрогенного, так и антиэстрогенного действия [1-4]. В связи с этим актуальным представляется изучение действия богатых изофлавонами композиций на развитие HER2/neu позитивного ОМЖ в эксперименте.

Цель

Изучение влияния экстракта изофлавонов цветков кудзу на развитие новообразований у самок мышей линии FVB/N HER2/neu.