ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
✓ Идентификация и анализ генетических и эпигенетических детерминант, участвующих в контроле развития злокачественных опухолей и ответе клеток на стрессовые воздействия.
✓ Идентификация молекулярных маркеров и молекулярных мишеней онкологических заболеваний человека, идентификация новых диагностических маркеров инициации, развития и прогрессии злокачественных опухолей.
НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
■ Злокачественные новообразования являются не только глобальной медицинской, но и социальной проблемой. Анализ мировых и российских тенденций заболеваемости и смертности от злокачественных новообразований показывает, что главными факторами снижения смертности являются скрининг и раннее выявление, своевременное и эффективное лечение рака. У истоков разработки методов ранней диагностики онкологических заболеваний в ЮНЦ РАН стоял член-корреспондент РАН Дмитрий Геннадьевич Матишов, который создал большую, оснащенную современным научным оборудованием лабораторию. Много лет молекулярно-генетические исследования канцерогенеза проводились под руководством главного научного сотрудника, доктора биологических наук, профессора Валентина Алексеевича Тарасова.
■ Научные исследования лаборатории в настоящее время направлены на изучение молекулярно-генетических и биохимических механизмов неопластического превращения и опухолевой прогрессии; разработку новых подходов к контролю опухолевого роста на основе выяснения моле-кулярных механизмов канцерогенеза и особенностей поведения опухолевых клеток; исследование эндогенных и экзогенных модифицирующих факторов канцерогенеза.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
■ Разработаны принципиально новые подходы к диагностике и лечению онкологических заболеваний, идентифицированы новые диагностические и прогностические маркеры инициации и прогрессии рака.
■ Идентифицированы микроРНК и их кластеры, ассоциированные с развитием рака толстой кишки и предстательной железы. Идентифицированы микроРНК, сохраняющие аберрантную экспрессию в ряду клеточных поколений после действия ионизирующей радиации и хорошо известного цитостатика – митомицина С.
■ Впервые идентифицированы 3 аберрантно экспрессируемые микроРНК (miR 100-5p, miR 30d-5p, miR 204-5p), связанные с развитием колоректального рака, а так-же 6 координированно экспрессируемых кластеров микроРНК –возможных маркеров развития колоректального рака.
■ Показано, что при возникновении межнитевых сшивок и аддуктов ДНК, при действии митомицина С, в ответ клетки на индукцию повреждений ДНК включено наследуемое изменение селекции 5р-и 3р-нитей дуплекса микроРНК при формировании комплекса RISC.
■ Установлено, что известные онкогены и гены-супрессоры опухолей, изменение функции которых лежит в основе инициации и раз-вития опухолей, являются мишенями для микроРНК, показывающих наследуемую в клеточных поколениях аберрантную экспрессию, индуцированную мутагенами.
■ Идентифицированы 8 микроРНК, показывающие значимые разнонаправленные изменения экспрессии в гормоночувствительных клетках LNCaP и гормононезависимых клетках DU-145 по отношению к экспрессии микроРНК в клетках нормальной ткани простаты. Для пяти микроРНК, экспрессия которых увеличена в клетках LNCaP и снижена в клетках DU-145, выяв лена общая мишень –ген рецептора инсулиноподобного фактора 1 (IGF1R), который может участвовать в обеспечении роста при недостатке стимулирования клеток рака простаты андрогенами.
■ Установлено, что при развитии радиорезистентности клеток DU145 микроРНК выступают трансмиттерами между ДНК-метил-трансферазами, транскрипционным регулятором Myc и PTEN-фосфатазой в регуляции активности сигнальных путей PI3K/AKT и MAPK/ERK.
■ Разработаны принципиально новые маркеры клинически агрессивных форм рака предстательной железы (РПЖ).
■ Идентифицированы прогностические маркеры развития клинически агрессивных форм РПЖ после радикальной простатэктомии (РПЭ) и гормонолучевой терапии (ГЛТ).
■ Прогностические маркеры по-зволяют выделить группу пациентов с высоким риском развития рецидива рака предстательной железы после РПЭ на основе анализа особенностей воспалительно-фибротических изменений в препарате предстательной железы после операции и при совместном определении активности ангиотензинпревращающего фермента (АПФ) и содержания простатоспецифического антигена (ПСА) в крови через 1 месяц после радикальной простатэктомии.
■ Идентифицированные маркеры позволяют выделить группу пациентов с высоким риском развития клинически агрессивных форм рака простаты после ГЛТ на основе анализа экспрессии рецепторов ангиотензина II вто-рого типа в ткань предстательной железы до начала лечения и при совместном определении активности АПФ и содержания ПСА в крови через 1 месяц после ГЛТ.
■ Разработаны алгоритмы диагностики клинически агрессивных форм рака простаты.
■ Установлено, что активация локальной ренинангиотензиновой системы (РАС) вовлечена в патофизиологию пролиферативных заболеваний предстательной железы: доброкачественной гиперплазии предстательной железы, простатической интраэпителиальной неоплазии и рака предстательной железы. Увеличение активности ангио тензинпревращающего фермента, накопление ангиотензина II в секрете простаты при пролиферативных заболеваниях предстательной железы на фоне дефицита рецепторов ангиотензина II второго типа является метаболической основой злокачественной трансформации простаты.
Таким образом, результаты исследований расширяют представления о роли РАС в патофизиологии доброкачественной гиперплазии простаты, интрапителиальной неоплазии и рака предстательной железы.