Шановні колеги! Науковий семінар «Актуальні проблеми сучасної біохімії» Інституту біохімії ім. О.В.Палладіна НАН України продовжує свою діяльність. 26 грудня (вівторок) 2017 р. о 10-30 в Актовій залі Інституту будемо слухати доповідь н.с. відділу молекулярної біології ІБХ НАНУ Оксани РАТУШНОЇ «Молекулярно-генетичні основи репрограмування геному за пухлинного росту (Залежні від стресу ендоплазматичного ретикулума механізми регуляції експресії ключових генів, що контролюють процеси проліферації)». До цього листа, як завжди, додаємо файл із авторськими тезами доповіді.
Запрошую Вас та Ваших колег до участі у роботі нашого семінару.
З повагою – С.О.Костерін.
Семінар ІБХ 26 грудня 2017
Молекулярно-генетичні основи репрограмування геному за пухлинного росту
(Залежні від стресу ендоплазматичного ретикулума механізми регуляції експресії ключових генів, що контролюють процеси проліферації)
н.с. відділу молекулярної біології
Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України
Вивчення стрес-залежних молекулярних механізмів регуляції експресії генів за різних патологічних станів організму, зокрема у клітинах за злоякісного росту та метаболічних захворювань, є надзвичайно актуальною проблемою сьогодення, оскільки як онкологічні, так і метаболічні захворювання невпинно поширюються. Ці захворювання дуже тісно пов’язані з порушенням біоритмів і розвитком стресу ендоплазматичного ретикулума, який є важливим фактором росту злоякісних пухлин. На даний момент головна увага дослідників зосереджена на вивченні детальних механізмів регуляції експресії ключових регуляторних генів і, зокрема, генів, що контролюють найголовніші метаболічні цикли, а також процеси проліферації та апоптозу клітин.
Розвиток стресу ендоплазматичного ретикулума у злоякісних пухлинах супроводжується специфічним репрограмуванням геному, спрямованим на виживання пухлинних клітини за умов стресу та інтенсифікацію проліферативних процесів. Іншим важливим фактором пухлинного росту є гіпоксія, але в клітинах злоякісних пухлин розвивається резистентність до токсичних ефектів гіпоксії внаслідок репрограмування геному. У зв’язку з цим, гіпоксія є своєрідним ключем до розшифровки ряду тонких молекулярних механізмів регуляції процесів обміну речовин і дає можливість глибше проникнути у розуміння молекулярних механізмів протікання ряду фізіологічних і патологічних процесів в організмі, їх регуляції. Не зважаючи на те, що явище посилення гліколізу в умовах гіпоксії та в злоякісних пухлинах відомо уже давно, молекулярні механізми його активації вивчені недостатньо.
Показано, що пригнічення IRE1-залежного сигнального каскаду призводить до зниження проліферації клітин гліоми, але одночасно підвищує їх міграційний потенціал, і що це частково опосередковано зниженням рівня експресії низки про-проліферативних та анти-апоптотичних генів, зокрема важливих транскрипційних факторів, а також посиленням експресії генів пухлинних супресорів. Ендоплазматичний ретикулум є однією з найбільш чутливих до порушень гомеостазу структур клітини, в якому за різних патологічних станів, включаючи і злоякісний ріст, спостерігається порушення процесів пост-трансляційних модифікацій протеїнів та їх правильного згортання, що активує сигнальні шляхи для протидії стресу ендоплазматичного ретикулума шляхом репрограмування геному клітин, покликаного відновити метаболічний гомеостаз і, таким чином, попередити загибель клітини. Встановлено, що у цьому репрограмуванні задіяна кількість генів, які кодують важливі транскрипційні фактори, пухлинні супресори, про-апоптотичні фактори і специфічні протеїнази, а також низку поліфункціональних мітохондріальних протеїнів, причому виявлена регуляція цих генів як через протеїнкіназну, так і ендорибонуклеазну активність IRE1.
Важливість проведених досліджень полягає у поглибленні розуміння фундаментальних механізмів пригнічення злоякісного росту та може сприяти ідентифікації перспективних генів-мішеней для розробки нових стратегій створення лікарських препаратів, а також вдосконалити уже створені хімічні сполуки, що пригнічують активність ендорибонуклеази IRE1.