Проекты лаборатории генетики Института биологии КарНЦ РАН

Номер госрегистрации - АААА-А16-116041210037-4

Аденозин киназа (ADK) является важным ферментом для поддержания клеточного метаболизма поскольку регулирует внутриклеточный и внеклеточный уровни аденозина, фосфорилируя его в 5’-аденозин монофосфат. ADK имеет 2 изоформы: локализующуюся в ядре длинную (ADK-L) и цитоплазматическую короткую (ADK-S). В настоящее время предполагается, что эти изоформы могут играть разное значение: если ADK-S отвечает в основном за рутинное удаление аденозина, то ADK-L может регулировать реакции метилирования, в том числе и ДНК. Внеклеточный аденозин оказывает иммуносупрессорное действие и является мишенью для лечения рака. В связи с этим исследование аденозин-конвертирующих ферментов может иметь терапевтическое значение. В проекте была проанализирована экспрессия ADK и транскриптов его изоформ ADK-L и ADK-S в периферической крови и ткани кишечника больных колоректальным раком (КРР). Обнаруженные результаты свидетельствуют о возможном участии ADK в патогенезе заболевания. Показано, что уровень экспрессии мРНК ADK не одинаково изменяется на периферии, где он был ниже контроля, и в опухоли, где он был выше контроля. Показано повышенное содержание отдельных клеточных популяций среди эффекторных клеток (CD8+ и CD4+) и супрессорных Т-клеток (Treg), указывающих на формирование иммунной супрессии у больных КРР как на периферии, так и в опухолевой ткани. Однако достоверной корреляционной связи между уровнем мРНК изоформ ADK и изменением субпопуляционного состава лимфоцитов выявлено не было.
На втором этапе проекта проводилась оценка связи уровня мРНК изоформы ADK-L со степенью метилирования генов, связанных с развитием КРР: SEPT9, APC и FOXP3-TSDR в образцах опухолевой и нормальной ткани кишки больных КРР. Методом MS-HRM показано изменение уровня метилирования анализируемых генов в образцах опухолевой ткани. Достоверной корреляционной связи между уровнем мРНК ADK-L и степенью метилирования генов SEPT9, APC и FOXP3-TSDR у больных КРР не выявлено. Кроме того, было проанализировано функционирование лимфоцитов CD8+ и Treg-клеток в экспериментальных условиях, приближенных к микроокружению опухоли, в присутствии рекомбинантной ADK. Полученные результаты свидетельствуют о том, что rADK может усиливать экспрессию эктонуклеотидазы CD73 на CD8+ и CD4+ Т-клетках больных КРР. А также способствовать накоплению CTLA-4+Treg-клеток при со-культивировании Т-клеток и клеток колоректального рака (клеточные линии Caco-2 и SW837), вероятно посредством ADK-S.