Связь экспрессии изоформ аденозинкиназы и эктонуклеотидаз CD39/CD73 в крови больных колоректальным раком

Обложка
  • Авторы: Жулай Г.А.1, Шибаев М.И.2
  • Учреждения:
    1. Институт биологии – обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Карельский научный центр Российской академии наук»
    2. Республиканская больница имени В.А. Баранова
  • Выпуск: Том 15, № 2 (2023)
  • Страницы: 42-49
  • Раздел: Экспериментальные статьи
  • Дата подачи: 07.12.2022
  • Дата принятия к публикации: 03.04.2023
  • Дата публикации: 03.08.2023
  • URL: https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/11871
  • DOI: https://doi.org/10.32607/actanaturae.11871
  • ID: 11871

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Опухолевые клетки способны создавать богатую аденозином иммуносупрессорную среду, что может препятствовать успешной противоопухолевой иммунотерапии. В настоящее время разрабатываются подходы, нацеленные на подавление продукции аденозина или его сигналов, включая использование антител, ингибирующих CD39 или СD73, и антагонистов рецепторов аденозина. Однако изобилие путей, управляющих балансом АТP-аденозин, а также недостаточно изученные пути внутриклеточной регуляции аденозина не позволяют добиться ожидаемого успеха. Особый интерес представляет аденозинкиназа (ADK), фермент, который катализирует превращение аденозина в аденозинмонофосфат, регулируя тем самым его уровень. Изучен уровень экспрессии гена ADK, а также уровень мРНК его длинной (ADK-L) и короткой (ADK-S) изоформ в образцах периферической крови больных колоректальным раком (КРР) (n = 31) и в контрольных образцах крови здоровых доноров (n = 17). Проведен анализ взаимосвязи уровней экспрессии гена аденозинкиназы и генов CD39, CD73 и A2aR. Показано, что в группе больных КРР с III–IV стадиями уровень мРНК ADK-L снижен (p < 0.001) по сравнению с контролем. У больных КРР впервые выявлена средняя корреляционная связь между уровнем экспрессии CD39 и ADK-S (r = -0.468 при p = 0.043) и между CD73 и ADK-L (r = 0.518 при p = 0.0232). С помощью проточной цитофлуориметрии оценено содержание CD8+, CD4+ и регуляторных T-лимфоцитов, экспрессирующих CD39/CD73, и их связь с уровнем мРНК аденозинкиназы у больных КРР. Однако статистически значимых корреляционных связей не обнаружено.

Полный текст

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ADK – аденозинкиназа
ADK-L – длинная изоформа аденозинкиназы
ADK-S – короткая изоформа аденозинкиназы
CD39 – эктонуклеозидтрифосфат-дифосфогидролаза, ENTPD1
CD73 – экто-5’-нуклеотидаза, 5’NT
A2aR – рецептор аденозина А2А
КРР – колоректальный рак

ВВЕДЕНИЕ

Роль внеклеточного аденозина в микроокружении опухоли хорошо изучена [1]. Аденозин может регулировать врожденные и адаптивные иммунные реакции [2], снижая действие эффекторного звена и стимулируя иммуносупрессорное звено. Поэтому внеклеточный аденозин представляет собой барьер для противоопухолевой иммунотерапии. Терапевтический потенциал блокады ферментов – эктонуклеотидаз CD39 (эктонуклеозидтрифосфат-дифосфогидролаза, ENTPD1) и CD73 (экто-5’-нуклеотидаза, 5’NT), расщепляющих ATP до аденозина, а также ингибирование аденозиновых рецепторов (в основном A2a) показан в доклинических исследованиях и проходит проверку на I/II стадиях клинических испытаний для онкологических больных [3]. Однако пока не удалось добиться эффективности, ожидаемой по результатам доклинических исследований [4].

Многочисленные пути, управляющие балансом АТР и аденозина, остаются недостаточно хорошо изученными. При разработке подходов к блокаде аденозинового сигнального пути слабо учитывается внутриклеточная регуляция аденозина. В последнее время обсуждается не только «классический» путь образования внеклеточного аденозина из АТP эктонуклеотидазами CD39-CD73, но и роль альтернативного пути, в котором участвует внеклеточный никотинамидадениндинуклеотид (NAD+), в прогрессии рака [5]. Поэтому актуальным представляется изучение и других компонентов метаболизма аденозина в условиях развития опухоли.

Концентрация аденозина регулируется аденозинконвертирующими ферментами: аденозинкиназой (ADK) и аденозиндезаминазой [6, 7]. ADK добавляет остаток фосфорной кислоты к аденозину и превращает его в АМР. Аденозиндезаминаза удаляет аминогруппу с молекулы аденозина с образованием инозина. Кроме того, уровень аденозина может регулироваться путем его доставки во внеклеточное пространство через двунаправленные переносчики нуклеотидов.

Особый интерес представляет аденозинкиназа, которая регулирует доступность аденозина и является важным звеном сложных гомеостатических и метаболических сетей [8]. Баланс аденозина и ADK строго поддерживается в здоровых клетках, а изменения экспрессии этого фермента приводят к разной степени активации аденозиновых рецепторов, что часто и определяет роль ADK в развитии патологий [9]. ADK участвует не только в метаболизме пуринов, но и в регуляции трансметилирования. Показана связь экспрессии ADK с метилированием ДНК. Использование специфических ингибиторов ADK может дозозависимо снижать уровень глобального метилирования ДНК в клетках HeLa [10]. ADK человека представлена двумя изоформами, которые отличаются молекулярной массой и, предположительно, функциями. Короткая изоформа, ADK-S, находится в цитоплазме. Она обеспечивает рутинное метаболическое удаление аденозина в нормальных условиях путем его фосфорилирования с образованием АМР. Основная функция ADK-S состоит в регуляции уровня внеклеточного тканевого аденозина. Длинная изоформа ADK-L локализуется в ядре и биохимически напрямую связана с S-аденозилметионин-зависимым путем трансметилирования, который управляет метилированием ДНК и гистонов. Высокий уровень и активность ADK-L связаны с повышенным глобальным метилированием ДНК [1].

Роль ADK в развитии рака изучена недостаточно. Результаты проведенных исследований [10–15] указывают на потенциальную роль ADK в канцерогенезе, в частности колоректального рака (КРР) [14], рака молочной железы [15] и печени [12]. На возможность участия ADK в развитии опухоли указывает также связь ADK с клеточной пролиферацией в процессе онтогенеза и c ангиогенезом, а также изменения в экспрессии этого фермента в опухолевой ткани и его ассоциация с эпигенетической регуляцией [8].

КРР – одно из распространенных злокачественных заболеваний, входит в число основных причин смертности от рака. Значимую роль в патогенезе КРР отводят аденозинергическому пути [16], тесно связанному с супрессией адаптивного иммунитета. Однако связь ADK с иммунными механизмами при КРР не исследована.

В связи с этим цель исследования состояла в изучении уровня мРНК ADK, ADK-L, ADK-S и его связи с содержанием Т-лимфоцитов, экспрессирующих CD39/CD73, в периферической крови больных КРР.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Материалом для исследования служила венозная кровь, собранная из локтевой вены натощак в пробирки с антикоагулянтом К3EDТА. В работе про­анализирован 31 образец крови пациентов в возрасте 65 ± 12.4 лет с аденокарциномой толстой кишки в основном (91%) умеренной степени дифференцировки. Диагноз у всех пациентов установлен на основании клинико-инструментального обследования и подтвержден гистологически. Клиническая характеристика пациентов представлена в табл. 1. Критериями включения пациентов в исследование были возраст старше 18 лет и подтвержденный диагноз рака толстой кишки.

 

Таблица 1. Характеристика участников исследования

Показатель

Больные КРР

Здоровые доноры

Количество

31

17

Пол

М

11 (35.5%)

6 (35.3%)

Ж

20 (64.5%)

11 (64.7%)

Возраст, медиана(min–max)

65.0 лет(45–78 лет)

55.0 лет(28–79 лет)

Стадия

КРР

1–2

16 (51.6%)

3–4

15 (48.3%)

Степень

дифференцировки

опухоли

G1

3 (9.7%)

G2

23 (74.2%)

G3

5 (16.1%)

 

Критериями исключения были неоадъювантная терапия, аутоиммунные и воспалительные заболевания в последние 3 месяца. В качестве контроля проанализированы 17 образцов крови здоровых лиц соответствующего возраста (56.10 ± 17.70 лет). Исследование проведено согласно требованиям Хельсинкской декларации 2013 г. и одобрено Комитетом по медицинской этике при Министерстве здравоохранения и социального развития Республики Карелия и Петрозаводском государственном университете (протокол № 25 от 12.02.2013 г.). Все обследованные лица подписали информированное согласие на участие в исследовании. Исследование выполнено с использованием приборной базы Центра коллективного пользования научным оборудованием ИБ КарНЦ РАН.

Анализ экспрессии генов

Суммарную РНК выделяли из крови с помощью реагента TRIzol LS (ThermoFisher Scientific, США) и очищали от примесей ДНК, обрабатывая образцы ДНКазой I (Lucigen, США). Количество и качество полученной РНК оценивали на спектрофотометре SmartSpec Plus (Bio-Rad, США). Синтез кДНК выполняли с использованием случайных гексапраймеров и обратной транскриптазы MMLV («Евроген»). Амплификацию кДНК, а также анализ продуктов амплификации в режиме реального времени проводили с использованием реакционной смеси с интеркалирующим красителем SYBR Green I («Евроген») в соответствии с инструкцией производителя на приборе iCycler с оптической приставкой iQ5 (Bio-Rad, США) в двух повторах и c контролем без матрицы. Экспрессию интересующих генов нормировали по экспрессии референсного гена GAPDH. Праймеры, использованные для оценки экспрессии генов ADK, ADK-L, ADK-S, A2AR, CD39 и СD73 («Синтол»,), представлены в табл. 2. Оптимальную температуру отжига подбирали постановкой температурного градиента. Для ADK, ADK-L, ADK-S: денатурация кДНК 5 мин, 95°С; 40 циклов: денатурация – 95°С, 30 с; отжиг – 61°С, 30 с; элонгация – 72°С, 30 с. Для A2AR, CD39 и СD73: денатурация кДНК 5 мин, 95°С; 40 циклов: денатурация – 95°С, 30 с; отжиг – 64°С, 30 с; элонгация – 72°С, 30 с. Специфичность ПЦР контролировали с помощью анализа кривых плавления. Относительный уровень экспрессии генов рассчитывали методом 2–∆∆Ct, где Сt – пороговый цикл, а ΔСt – разница между значениями пороговых циклов для референсного и таргетного генов. Итоговый уровень экспрессии генов рассчитывали относительно уровня в контроле (здоровые доноры), принимая величину экспрессии каждого исследуемого гена в контроле за единицу. Данные представлены в относительных единицах, рассчитывали среднее значение ± стандартная ошибка среднего (M ± SE).

 

Таблица 2. Нуклеотидные последовательности праймеров, использованных в работе

Ген

Праймер 5’ → 3’

Прямой

Обратный

ADK

TTACTACGAGCAGAATGAGCAG

TGGCAGCAGCAAGATTAGC

ADK-L

TGTAGAGCCAAAGTGGGGTG

GCCTCCACCTTCAGCTTTTTG

ADK-S

AAGCAGTTGCTGTGGTACCTG

AGCAGAGGATTTCCCATTCCA

A2AR

CTTGGGTTCTGAGGAAGCAG

CAGCAGCTCCTGAACCCTAG

CD39

AGCAGCTGAAATATGCTGGC

GAGACAGTATCTGCCGAAGTCC

CD73

ATTGCAAAGTGGTTCAAAGTCA

ACACTTGGCCAGTAAAATAGGG

GAPDH

GGTGGTCTCCTCTGACTTCAACAG

GTTGCTGTAGCCAAATTCGTTGT

 

Проточная цитофлуориметрия

Образцы цельной крови окрашивали антителами и затем инкубировали в течение 20 мин при комнатной температуре в темноте в соответствии с протоколом производителя. Эритроциты лизировали реагентом BD FACS Lysing Solution (BD Biosciences, США). В работе использовали следующие моноклональные антитела: CD3-PC5 (клон UCHT1), CD4-FITC (клон OKT4), CD4-PC7 (клон OKT4), CD8-PC7 (клон RPA-T8), CD25-PC5 (клон BC96), CD127-PC7 (клон EBIORDR5), CD73-PE (клон AD2), CD39-PE (клон EBIOA1), CD39-FITC (клон EBIOA1) (eBioscience, США), а также соответствующие им изотипические контроли. Все события получены на цитометре Cytomics FC500 (Beckman Coulter, США). В каждом образце анализировали не менее 30000 событий в лимфоцитарном гейте, основанном на прямом и боковом светорассеянии. Данные представлены в виде M ± SD.

Статистический анализ

Статистическая обработка материала и расчет показателей проведены с использованием программы GraphPad Prism v.7. Значимость различий между количественными показателями вычисляли, используя непараметрический критерий Манна–Уитни. Различия считали значимыми при р < 0.05. Степень взаимосвязи параметров оценивали с помощью корреляционного анализа по Спирмену.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Уровень экспрессии мРНК аденозинкиназы в периферической крови больных КРР

Опубликованы данные об экспрессии гена ADK в ткани КРР [14], однако не известно, как экспрессируется ген ADK и его изоформы в периферической крови больных КРР и как он связан с клиническими признаками заболевания. Нами оценено относительное содержание мРНК гена ADK и его изоформ в периферической крови пациентов с КРР. Сравнение группы больных КРР и здоровых доноров выявило пониженный уровень мРНК ADK-L (p = 0.002) при КРР. Содержание мРНК гена ADK и изоформы ADK-S не отличалось от содержания в контрольной группе. Показано, что в образцах крови больных с III–IV стадиями КРР уровень мРНК ADK-L снижен (p < 0.001) по сравнению со здоровыми донорами (рис. 1). При этом различия между уровнями мРНК ADK-L у больных на начальных стадиях заболевания (I–II стадии) и в контрольной группе не имели статистической значимости. Содержание мРНК гена ADK и изоформы ADK-S в образцах крови больных с начальными и поздними стадиями КРР также было приближено к уровню у здоровых лиц.

 

 

Рис. 1. Изменение относительного уровня мРНК гена ADK и изоформ ADK-S, ADK-L в крови пациентов с КРР по сравнению со здоровыми донорами. Относительный уровень мРНК в контроле принят за 1. Нормализация выполнена по мРНК гена GAPDH

 

В работе рассмотрена также связь между уровнями мРНК исследуемого гена и клиническими признаками заболевания. Выявлена средняя отрицательная корреляция между содержанием мРНК ADK-L и размером опухоли (Т2–Т4), которая составила 0.508 при p = 0.038. Однако не обнаружено значимых корреляционных связей между уровнем мРНК ADK-L и стадией заболевания. Различия в уровне мРНК гена аденозинкиназы у больных КРР с наличием и отсутствием отдаленных метастазов (М0–М1) или метастазов в регионарные лимфатические узлы (N0–N2) не имели статистической значимости.

Уровень внеклеточного аденозина регулируется сетью ферментов, в том числе и эктонуклеотидазами CD39 и СD73, которые играют ключевую роль в канцерогенезе [17]. Ранее нами было показано, что в периферической крови больных КРР повышен уровень мРНК гена СD39, тогда как уровень мРНК гена СD73 был таким же, как у здоровых лиц [18]. Нами проанализирована связь между относительной экспрессией генов CD39, CD73 и A2AR и экспрессий гена ADK и его изоформ в периферической крови больных КРР. Получены новые данные о существовании связи между экспрессией этих генов: выявлена отрицательная корреляция между относительным содержанием мРНК ADK-S и мРНК гена CD39. Показана положительная корреляционная связь уровней мРНК ADK-L и CD73 (табл. 3).

 

Таблица 3. Значения коэффициентов корреляции между уровнем мРНК гена ADK, изоформ ADK-S, ADK-L и содержанием мРНК генов CD39, CD73, A2AR при колоректальном раке

Уровень

мРНК

ADK

ADK-S

ADK-L

rS

p

rS

p

rS

p

A2AR

-0.284

0.21

0.02

0.9346

0.406

0.0843

CD39

-0.038

0.097

-0.468

0.043

-0.329

0.168

CD73

-0.033

0.889

-0.16

0.511

0.518

0.0232

Примечание. Жирным шрифтом выделены статистически значимые показатели.

 

Взаимосвязь между уровнем экспрессии гена ADK и содержанием CD39+/CD73+ Т-клеток

Установленная на уровне мРНК связь аденозинкиназы с эктонуклеотидазами CD39 и CD73 в периферической крови предполагает существование связи ADK с иммунными клетками, экспрессирующими CD39/CD73. Ключевое значение в противоопухолевом иммунном ответе имеет баланс эффекторных CD8+, CD4+ Т-клеток и иммуносупрессорных регуляторных Т-клеток (Treg). Эти лимфоциты, как и многие другие клетки, чувствительны к действию аденозина, которое проявляется в основном через аденозиновый рецептор A2aR, а также способны участвовать в продукции аденозина, используя экспрессию на своей поверхности CD39 и/или СD73 [3]. Для выявления связи между уровнем экспрессии ADK и уровнем Т-клеток, участвующих в генерации аденозина, проанализировано относительное содержание CD39+/CD73+ эффекторных Т-лимфоцитов (CD4+ Т-хелперов и CD8+ цитотоксических клеток) и супрессорных Treg-клеток у больных КРР (n = 20) и здоровых лиц (n = 17) (рис. 2).

 

Рис. 2. Относительное содержание CD39+ и CD73+ Т-клеток в периферической крови больных КРР и здоровых доноров

 

Как у здоровых, так и у больных лиц, CD39-положительные клетки преобладали в популяции Treg-клеток, тогда как экспрессия CD73 была более характерна для CD8+ Т-клеток (рис. 3). Это отмечают и другие авторы [19]. Поскольку популяция эффекторных CD4+ Т-клеток содержит 3–5% Treg-клеток, которые характеризуются повышенной экспрессией CD25, то для исключения вклада Treg-клеток в экспрессию CD39/СD73 Т-хелперными клетками рассматривали фенотип CD4+CD25-/int.

 

Рис. 3. Пример гистограмм распределения экспрессии CD39 и СD73 на поверхности CD8+ и CD4+ Т-клеток здорового донора. По оси Х – интенсивность флуоресценции флуорохромов FITC и PE, конъюгированных с антителами к CD39 и CD73 соответственно. По оси Y показано количество событий в гейте лимфоцитов. Справа под горизонтальной линией отмечены клетки, экспрессирующие CD39/CD73, слева находятся клетки, негативные по экспрессии CD39/CD73

 

Показано, что около 64% всех Тreg-клеток в крови больных КРР были CD39+, что значимо отличалось от содержания Treg-клеток в крови здоровых доноров (p = 0.0008), у которых CD39+ Treg-клетки составили 42%. Достоверные различия показаны и для CD4+CD39+ Т-хелперов (p = 0.037). В популяции CD8+ Т-клеток больных КРР содержание CD73-положительных клеток было снижено (p = 0.024). Содержание CD73+ Тreg-клеток, CD73+CD4+ Т-клеток и CD39+CD8+ Т-клеток у больных КРР было таким же, как в контроле.

Для оценки взаимосвязи ADK c содержанием CD39+/CD73+ Т-лимфоцитов проведен анализ возможных связей между уровнем мРНК гена ADK, его изоформ ADK-L, ADK-S и содержанием CD39/CD73-экспрессирующих Т-клеток в периферической крови больных КРР. Однако статистически значимых корреляционных связей не выявлено (табл. 4).

 

Таблица 4. Значения коэффициентов корреляции между уровнем мРНК гена ADK, изоформ ADK-S, ADK-L и относительным содержанием CD39+ и CD73+ Т-клеток в крови больных колоректальным раком

Субпопуляция

Т-клеток

ADK

ADK-S

ADK-L

rS

p

rS

p

rS

p

CD8+CD73+

0.107

0.840

0.178

0.713

-0.036

0.951

CD8+ CD39+

0.033

0.948

-0.217

0.581

0.126

0.295

CD4+CD25-/intCD73+

-0.217

0.581

-0.300

0.437

0.393

0.295

CD4+CD25-/intCD39+

-0.021

0.929

0.255

0.278

0.002

0.995

CD4+CD25+CD127lo/-CD73+

-0.381

0.359

-0.381

0.360

0.256

0.549

CD4+CD25+CD127lo/-CD39+

0.051

0.827

0.278

0.235

-0.151

0.522

 

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

В настоящее время установлено, что аденозинергический путь представляет интерес в качестве перспективной мишени для противоопухолевой терапии. Экспрессия и активность основных участников этого пути, CD39/CD73/A2aR, повышены в опухолевой ткани и часто ассоциируются с клиническими признаками заболевания и неблагоприятным прогнозом при некоторых типах рака [17]. В клинических испытаниях получены предварительный оптимальный профиль безопасности блокаторов A2aR и CD73 и повышенная общая частота ответа на них [4, 20]. Тем не менее, положительные результаты как монотерапии, так и комбинированной терапии были в основном ниже, чем ожидалось на основании доклинических исследований. Это указывает на необходимость более тонкого отбора пациентов или использования биомаркеров, которые могли бы прогнозировать и оптимизировать результаты терапии [4, 20].

Фермент ADK действует как регулятор уровня аденозина, превращая его в AMP. В настоящее время нет четкого понимания роли ADK при развитии опухоли. Ранние работы показывают повышение уровня экспрессии гена ADK [14] и ферментативной активности ADK [21] в опухолевой ткани больных КРР по сравнению с нормальной тканью. У больных раком печени, напротив, уровень белка ADK был ниже, чем в здоровой ткани. Кроме того, в экспериментальной модели снижение уровня ADK в печени увеличивало чувствительность к острым токсическим эффектам канцерогена (ди­этилнитрозамин) [12]. Ряд экспериментальных работ описывает ограничение пролиферации опухолевых клеток и индукцию апоптоза при обработке ингибиторами ADK, в том числе и в клеточной линии HT-29 колоректального рака [22]. Довольно мало известно о роли изоформ ADK при канцерогенезе. Так, Shamloo и соавт. [15] определили более значимую роль длинной изоформы ADK при раке молочной железы. Нокдаун гена этой изоформы приводит к событиям, предполагающим ее участие в митогенезе, канцерогенезе и инвазии опухолевых клеток. Практически не определен уровень ADK в периферической крови, а также связь ADK с активацией ключевых для противоопухолевого иммунного ответа популяций лимфоцитов (CD8+/CD4+ Т-клеток, Тreg-клеток) у больных КРР.

Полученные нами результаты подтверждают изменение экспрессии ADK в патогенезе КРР. Согласно опубликованным данным, в опухолевой ткани идет локальное повышение активации ADK. Это может быть связано с накоплением аденозина в микроокружении опухоли и его активным метаболизмом. На периферии, в крови, напротив, мы наблюдали снижение уровня мРНК ADK-L в группе больных с III–IV стадиями КРР по сравнению с группой здоровых лиц, а также обратную связь между изменением уровня мРНК ADK-L у больных с распространенным процессом (Т2–Т4), тогда как уровень ADK-S не изменялся по сравнению с контролем.

Как известно, некоторые популяции лейкоцитов экспрессируют эктонуклеотидазы CD39/СD73 и могут участвовать в генерации аденозина [23], что может привести к иммунной супрессии и росту опухоли, в том числе и при КРР [3, 24]. В нашей работе обнаружены значимые корреляционные связи между уровнем мРНК гена CD39 и мРНК ADK-S в периферической крови (r = -0.468 при p = 0.043), а также между уровнем мРНК гена CD73 и мРНК ADK-L (r = 0.518 при p = 0.0232) у больных КРР. Кроме того, не выявлена связь генной экспрессии ADK и изоформ с изменением экспрессии гена, кодирующего аденозиновый рецептор A2aA, активация которого на лимфоцитах способствует развитию иммунной супрессии.

В нашей работе впервые проанализирована связь между содержанием основных эффекторных и супрессорных популяций лимфоцитов, экспрессирующих на своей поверхности CD39/CD73, и изменениями экспрессии ADK у больных КРР. Определение содержания CD4+, CD8+ Т-клеток и Treg-клеток в периферической крови показало, что наиболее значимо при КРР изменяется содержание CD39+ Т-клеток (табл. 3). Впервые проведен анализ связи между содержанием CD39+ и CD73+ Т-клеток и содержанием мРНК ADK и ее изоформ в периферической крови больных КРР. Достоверных корреляционных связей не обнаружено.

На сегодняшний день известно, что нести на своей поверхности эктонуклеотидазы CD39 и CD73 могут не только Т-лимфоциты, но и нейтрофилы, составляющие большинство в периферической крови, а также В-клетки, моноциты и эндотелиальные клетки [22, 25]. РНК для анализа экспрессии в нашей работе выделяли из цельной крови. Возможно, для определения взаимосвязи между исследуемыми показателями требуется проведение более глубокой оценки с использованием в качестве исходного материала для анализа экспрессии генов фракции мононуклеарных клеток (лимфоциты и моноциты), а также увеличение объема выборки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные нами, а также опубликованные данные свидетельствуют об изменении экспрессии ADK в патогенезе КРР. Обнаружена связь экспрессии длинной и короткой изоформ ADK с экспрессией CD39 и CD73 – эктонуклеотидаз, участвующих в генерации внеклеточного аденозина. Показана перспективная роль мРНК ADK-L в качестве биомаркера КРР. Однако взаимосвязь между уровнями экспрессии гена ADK, изоформ ADK-L, ADK-S и содержанием Т-лимфоцитов, экспрессирующих CD39/CD73, в периферической крови больных КРР в данном исследовании не обнаружена.

***

Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского научного фонда(грант № 21-75-00013).

×

Об авторах

Галина Анатольевна Жулай

Институт биологии – обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Карельский научный центр Российской академии наук»

Email: zhgali-111@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6266-3289

кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории генетики

Россия, 185910, Республика Карелия, Петрозаводск, ул. Пушкинская, д.11

Михаил Игоревич Шибаев

Республиканская больница имени В.А. Баранова

Автор, ответственный за переписку.
Email: mshib@karelia.ru

кандидат медицинских наук, заведующий эндоскопическим отделением

Россия, 185910, Республика Карелия Петрозаводск, ул. Пирогова, д.3

Список литературы

  1. Boison D., Yegutkin G.G. // Cancer Cell. 2019. V. 36. № 6. P. 582–596.
  2. Sek K., Mølck C., Stewart G., Kats L., Darcy P., Beavis P. // IJMS. 2018. V. 19. № 12. P. 3837.
  3. Churov A., Zhulai G. // Human Immunol. 2021. V. 82. № 4. P. 270–278.
  4. Thompson E.A., Powell J.D. // Annu. Rev. Med. 2021. V. 72. № 1. P. 331–348.
  5. Horenstein A.L., Chillemi A., Zaccarello G., Bruzzone S., Quarona V., Zito A., Serra S., Malavasi F. // OncoImmunology. 2013. V. 2. № 9. P. e26246.
  6. Park J., Gupta R.S. // Cell. Mol. Life Sci. 2008. V. 65. № 18. P. 2875–2896.
  7. Bagheri S., Saboury A.A., Haertlé T. // Internat. J. Biol. Macromolecules. 2019. V. 141. P. 1246–1257.
  8. Zhulai G., Oleinik E., Shibaev M., Ignatev K. // Biomolecules. 2022. V. 12. № 3. P. 418.
  9. Boison D. // Pharmacol. Rev. 2013. V. 65. № 3. P. 906–943.
  10. Wahba A.E., Fedele D., Gebril H., AlHarfoush E., Toti K.S., Jacobson K.A., Boison D. // ACS Pharmacol. Transl. Sci. 2021. V. 4. № 2. P. 680–686.
  11. Xu Y., Wang Y., Yan S., Zhou Y., Yang Q., Pan Y., Zeng X., An X., et al. // EMBO Mol. Med. 2017. V. 9. № 9. P. 1263–1278.
  12. El-Kharrag R., Owen R., Boison D. // J. Caffeine Adenosine Res. 2019. V. 9. № 1. P. 4–11.
  13. Huang J., He Y., Chen M., Du J., Li G., Li S., Liu W., Long X. // Mol. Med. Repts. 2015. V. 12. № 5. P. 6509–6516.
  14. Giglioni S., Leoncini R., Aceto E., Chessa A., Civitelli S., Bernini A., Tanzini G., Carraro F., Pucci A., Vannoni D. // Nucleosides. Nucleotides Nucl. Acids. 2008. V. 27. № 6–7. P. 750–754.
  15. Shamloo B., Kumar N., Owen R.H., Reemmer J., Ost J., Perkins R.S., Shen H. // Oncotarget. 2019. V. 10. № 68. P. 7238–7250.
  16. Hajizadeh F., Masjedi A., Heydarzedeh Asl. S., Karoon Kiani F., Peydaveisi M., Ghalamfarsa G., Jadidi-Niaragh F., Sevbitov A. // Internat. Immunopharmacol. 2020. V. 87. P. 106853.
  17. Baghbani E., Noorolyai S., Shanehbandi D., Mokhtarzadeh A., Aghebati-Maleki L., Shahgoli V.K., Brunetti O., Rahmani S., Shadbad M., Baghbanzadeh M., et al. // Life Sci. 2021. V. 282. P. 119826.
  18. Жулай Г.А., Олейник Е.К., Чуров А.В., Романов А.А., Кравченко П.Н., Олейник В.М. // Мед. иммунол. 2017. Вып. 19. № 1. С. 89–94.
  19. Головкин А.С., Серебрякова М.К., Жидулева Е.В., Муртазалиева П.М., Титов В.А., Иртюга О.Б., Моисеева О.М., Кробинец И.И., Кудрявцев И.В. // Трансляционная медицина. 2017. Вып. 4. № 5. С. 46–60.
  20. Willingham S.B., Hotson A.N., Miller R.A. // Curr. Opin. Pharmacol. 2020. V. 53. P. 126–133.
  21. Vannoni D., Bernini A., Carlucci F., Civitelli S., Di Pietro M.C., Leoncini R., Rosi F., Tabucchi A., Tanzini G., Marinello E. // Med. Oncol. 2004. V. 21. № 2. P. 187–195.
  22. Luo H.Y., Shen H.Y., Perkins R.S., Wang Y.X. // Front. Pharmacol. 2022. V. 13. P. 908882.
  23. Antonioli L., Pacher P., Vizi E.S., Haskó G. // Trends Mol. Med. 2013. V. 19. № 6. P. 355–367.
  24. Wu X.R., He X.S., Chen Y.F., Yuan R.X., Zeng Y., Lian L., Zou Y., Lan N., Wu X., Lan P. // J. Surg. Oncol. 2012. V. 106. № 2. P. 130–137.
  25. Pulte E.D., Broekman M.J., Olson K.E., Drosopoulos J.H.F., Kizer J.R., Islam N., Marcus A.J. // Thrombosis Res. 2007. V. 121. № 3. P. 309–317.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Изменение относительного уровня мРНК гена ADK и изоформ ADK-S, ADK-L в крови пациентов с КРР по сравнению со здоровыми донорами. Относительный уровень мРНК в контроле принят за 1. Нормализация выполнена по мРНК гена GAPDH

Скачать (188KB)
3. Рис. 2. Относительное содержание CD39+ и CD73+ Т-клеток в периферической крови больных КРР и здоровых доноров

Скачать (291KB)
4. Рис. 3. Пример гистограмм распределения экспрессии CD39 и СD73 на поверхности CD8+ и CD4+ Т-клеток здорового донора. По оси Х – интенсивность флуоресценции флуорохромов FITC и PE, конъюгированных с антителами к CD39 и CD73 соответственно. По оси Y показано количество событий в гейте лимфоцитов. Справа под горизонтальной линией отмечены клетки, экспрессирующие CD39/CD73, слева находятся клетки, негативные по экспрессии CD39/CD73

Скачать (684KB)

© Жулай Г.А., Шибаев М.И., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах