Preview

Успехи молекулярной онкологии

Расширенный поиск

Влияние гипоксии на секретом клеток мультиформной глиобластомы человека

https://doi.org/10.17650/2313-805X-2021-8-1-32-40

Полный текст:

Аннотация

Введение. Мультиформная глиобластома (МГБ) развивается на фоне гипоксической микросреды, играющей важную роль в патогенезе заболевания и тесно связанной с ростом и развитием опухоли и плохим прогнозом. Гипоксия (ГС) повышает резистентность опухолевых клеток (ОК) к лучевой терапии и химиотерапии, способствует появлению агрессивного фенотипа ОК, приводящего к рецидиву заболевания. Молекулярные механизмы действия ГС на секретом клеток МГБ, участвующий в формировании микроокружения опухоли, остается не изученным. В настоящее время также не установлены маркеры агрессивного гипоксического фенотипа опухолевых клеток.

Цель исследования – изучение молекулярных механизмов действия гипоксии на секретом клеток U251 МГБ.

Материалы и методы: протеомная масс-спектрометрия высокого разрешения, клеточные технологии.

Результаты. В секретомах двух типов клеток МГБ (контроля и опыта) в целом идентифицированы 1432 белка. После действия гипоксии зарегистрированы статистически значимые изменения в экспрессии 390 белков. Повышение экспрессии более чем на два порядка наблюдали у 11 протеинов. Идентифицированы внутриклеточные сигнальные пути, ответственные за действие гипоксии на клетки U251 МГБ.

Заключение. Гипоксия оказывала заметное влияние на протеомный состав секретома клеток МГБ. В качестве потенциальных маркеров гипоксического фенотипа МГБ предложены 5 гиперэкспрессированных белков секретома: S100A6, HEY1, ZIP3, S100A4, ZEB2, для которых ранее доказано участие в патогенезе мультиформной глиобластомы.

Об авторах

Т. И. Кушнир
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина» Минздрава России
Россия

115478 Москва, Каширское шоссе, 24



Н. Е. Арноцкая
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина» Минздрава России
Россия

115478 Москва, Каширское шоссе, 24



И. А. Кудрявцев
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина» Минздрава России
Беларусь

115478 Москва, Каширское шоссе, 24



А. А. Митрофанов
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина» Минздрава России
Россия

115478 Москва, Каширское шоссе, 24



А. Х. Бекяшев
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина» Минздрава России
Россия

115478 Москва, Каширское шоссе, 24



В. Е. Шевченко
ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Блохина» Минздрава России
Россия

Валерий Евгеньевич Шевченко 

115478 Москва, Каширское шоссе, 24



Список литературы

1. Evans S.M., Judy K.D., Dunphy I. et al. Hypoxia is important in the biology and aggression of human glial brain tumors. Clin Cancer Res 2004;10:8177–84. DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-04-1081.

2. Cooper L.A.D., Gutman D.A., Chisolm C. et al. The tumor microenvironment strongly impacts master transcriptional regulators and gene expression class of glioblastoma. Am J Pathol 2012;180:2108–19. DOI: 10.1016/j.ajpath.2012.01.040.

3. Masson N., Ratcliffe P.J. Hypoxia signaling pathways in cancer metabolism: the importance of co-selecting interconnected physiological pathways. Cancer Metab 2014;2(1):3. DOI: 10.1186/2049-3002-2-3.

4. Schito L., Semenza G.L. Hypoxiainducible factors: master regulators of cancer progression. Trends Cancer 2016;2:758–70. DOI: 10.1016/j.trecan.2016.10.016.

5. Finger E.C., Giaccia A.J. Hypoxia, inflammation, and the tumor microenvironment in metastatic disease. Cancer Metastasis Rev 2010;29:285–93. DOI: 10.1007/s10555-010-9224-5.

6. Shevchenko V., Arnotskaya N., Kushnir T. et al. Transforming growth factor-β mimics the key proteome properties of CD133-differentiated and CD133+ cancer stem cells in glioblastoma. Int Rev Neurobiol 2020;151: 220–42. DOI: 10.1016/bs.irn.2020.03.007.

7. Tesarova P., Kalousova M., Zima T., Tesar V. HMGB1, S100 proteins and other RAGE ligands in cancer – markers, mediators and putative therapeutic targets. Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc Czech Repub 2016;160:1–10. DOI: 10.5507/bp.2016.003.

8. Fei F., Qu J., Zhang M., Li Y., Zhang S. S100A4 in cancer progression and metastasis: A systematic review. Oncotarget 2017;8:73219–39. DOI: 10.18632/oncotarget.18016.

9. Dao Trong P., Rösch S., Mairbäurl H. et al. Identification of a prognostic hypoxia-associated gene set in IDH-mutant glioma. Int J Mol Sci 2018;19:2903. DOI: 10.3390/ijms19102903.

10. Yu N.M., Ahn J.Y., Choi E.J. et al. Detection of differentially expressed genes in glioblastoma by suppression subtractive hybridization. J Korean Neurosurg Soc 2005;37:443–8.

11. Lesniak W., Slomnicki L.P., Filipek A. S100A6 – new facts and features. Biochem Biophys Res Commun 2009;4:1087–92. DOI: 10.1016/j.bbrc.2009.10.150.

12. Hulleman E., Quarto M., Vernell R. et al. A role for the transcription factor HEY1 in glioblastoma. J Cell Mol Med 2009;1:136–46. DOI: 10.1111/j.1582-4934.2008.00307.x.

13. Liu Z., Sanders A.J., Liang G. et al. Hey factors at the crossroad of tumorigenesis and clinical therapeutic modulation of hey for anticancer treatment. Mol Cancer Ther 2017;16:775–87. DOI: 10.1158/1535-7163.MCT-16-0576.

14. Chen P., Liu H., Hou A. et al. Prognostic significance of zinc finger E-Box-binding homeobox family in glioblastoma. Med Sci Monit 2018;24:1145–51. DOI: 10.12659/MSM.905902.

15. Lin Y., Chen Y., Wang Y. et al. ZIP4 is a novel molecular marker for glioma. Neuro-Oncology 2013;15:1008–16. DOI: 10.1093/neuonc/not042.


Для цитирования:


Кушнир Т.И., Арноцкая Н.Е., Кудрявцев И.А., Митрофанов А.А., Бекяшев А.Х., Шевченко В.Е. Влияние гипоксии на секретом клеток мультиформной глиобластомы человека. Успехи молекулярной онкологии. 2021;8(1):32-40. https://doi.org/10.17650/2313-805X-2021-8-1-32-40

For citation:


Kushnir T.I., Arnotskaya N.E., Kudryavtsev I.A., Mitrofanov A.A., Bekyashev A.Kh., Shevchenko V.E. The effect of hypoxia on the secretome of human glioblastoma multiforme cells. Advances in Molecular Oncology. 2021;8(1):32-40. (In Russ.) https://doi.org/10.17650/2313-805X-2021-8-1-32-40

Просмотров: 50


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2313-805X (Print)
ISSN 2413-3787 (Online)
X