AP19678934 «Роль glycogen synthase kinase-3α в генерации миелоидных супрессорных клеток»

AP19678934 «Роль glycogen synthase kinase-3α в генерации миелоидных супрессорных клеток»

Описание проекта:

Доклинические и клинические исследования хорошо документально подтвердили, что аберрантная экспансия и накопление MDSCs на моделях опухолей животных и больных раком действуют как негативный регулятор противоопухолевого иммунного ответа и препятствие для иммунотерапии против рака. Таким образом, выяснение основных молекулярных механизмов экспансии конститутивных MDSC и, таким образом, ослабления иммуносупрессивной опухолевой среды, чтобы обеспечить уничтожение опухолевых клеток за счет врожденного иммунитета или иммунотерапевтических подходов, является чрезвычайно актуальной задачей, стоящей перед фундаментальными исследователями и клиницистами.

Цель:

Целью проекта является изучение возможного участия GSK-3α в генерации супрессорных клеток миелоидного происхождения.

Ожидаемые результаты:

Мы ожидаем, что киназная активность GSK-3α необходима для создания и поддержания супрессорного фенотипа MDSC. Таким образом, мы ожидаем следующих немедленных результатов: 1) siRNA-опосредованное замалчивание GSK3α приведет к ослаблению иммуносупрессивной функции генерируемых ex vivo супрессорных клеток миелоидного происхождения. 2) siRNA-опосредованное замалчивание GSK3α приведет к изменению характера активации/фосфорилирования транскрипционных факторов STAT3 и NF-κB.

Социально-экономический эффект результатов проекта:

Ввиду фундаментального характера проекта немедленного социально-экономического эффекта не будет. Тем не менее, ожидаемые результаты и последующие исследования в ближайшем будущем предоставят полезную информацию для разработки разумных терапевтических подходов, нацеленных на аберрантно накопленные супрессорные клетки миелоидного происхождения у онкологических больных, тем самым повышая эффективность иммунотерапии. В конечном итоге это облегчит основное экономическое бремя, связанное с борьбой с раком в каждой стране мира, включая Казахстан.

Область применения:

Клеточная и молекулярная иммунология.

Информация для потенциальных пользователей:

Миелоидные супрессорные клетки представляют собой гетерогенные незрелые миелоидные клетки, которые размножаются в результате экстренного миелопоэза во время различных воспалительных состояний, таких как инфекция и рак. Доклинические и клинические исследования хорошо документально подтвердили, что аберрантная экспансия и накопление миелоидных супрессорных клеток на моделях опухолей животных и больных раком действуют как негативный регулятор противоопухолевого иммунного ответа и препятствие для иммунотерапии против рака. Таким образом, выяснение основных молекулярных механизмов экспансии конститутивных супрессорных клеток миелоидного происхождения и, таким образом, ослабления иммуносупрессивной опухолевой среды, чтобы обеспечить уничтожение опухолевых клеток за счет врожденного иммунитета или иммунотерапевтических подходов, является чрезвычайно актуальной задачей, стоящей перед фундаментальными исследователями и клиницистами.

Исполнители проекта:

Абдолла Н., Ph.D (биология), руководитель проекта, и.о. заведующего лабораторией. Индекс Хирша: 6. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4769-7824. Scopus ID: 57194001982.Web of Science ID: R-2193-2016.
Кали А., магистр (наука о жизни), старший научный сотрудник. Индекс Хирша: ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-5129-1165. Scopus ID: 57195580717. Web of science ID: AAF-9781-2020.
Тлеулиева Р.Т., кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник. Индекс Хирша: ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-8897-9986. Scopus ID: 6507202148. WoS ID: N-5634-2017.
Перфильева Ю.В., Ph.D (биология), ведущий научный сотрудник. Индекс Хирша: 7. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6803-0773. Scopus ID: 56823500600. Web of Science ID: AAF-9666-2020.
Дәулет Г., Ph.D докторант

Выполненные работы и полученные результаты в 2023 году:

Модель подкожной карциномы Эрлиха была получена из линии мышей CD1. Для этого мы сначала восстановили хранящиеся в азоте клетки Эрлиха и инъецировали их в брюшную полость здоровым мышам CD1. От этой мыши мы получили высокожизнеспособные и интенсивно пролиферирующие клетки Эрлиха в виде асцитной карциномы Эрлиха. Мы вводили эти производные клетки карциномы Эрлиха подкожно здоровым мышам CD1. Через четыре недели опухоли мышей разрослись настолько, что можно было проводить дальнейшие эксперименты в соответствии с целями и задачами проекта, т. е. был получена модель карциномы Эрлиха. Популяции MDSC были идентифицированы с использованием проточной цитометрии и анализов подавления in vitro путем выделения отдельных клеток из костного мозга (BMC) и селезенки мышей в этой модели. Результаты проточной цитометрии показали, что уровень клеток CD11b+/Ly6C+/Ly6G+ MDSC был повышен у мышей с карциномой Эрлиха по сравнению с контрольными мышами.

Выполненные работы и полученные результаты в первом полугодии 2024 года:

CD11b-положительные клетки в виде MDSC были выделены из селезенки и костного мозга мышей экспериментальной и контрольной групп модели карциномы Эрлиха методом магнитной сепарации. Общий белок экстрагировали из этих клеток с использованием лизирующего буфера RIPA. Уровни экспрессии NF-κB и других белков, участвующих в генерации MDSC, были продемонстрированы с помощью вестерн-блоттинга. Для создания ex vivo MDSC из клеток BMC здоровых мышей сначала был приготовлен асцит Эрлиха. Для создания MDSC in vitro клетки костного мозга (BMC) здоровых мышей культивировали в среде, содержащей MDSC-индуцирующие цитокины (GM-CSF и IL-6) и асцит Эрлиха. Проточная цитометрия и анализы подавления in vitro продемонстрировали что в нашей модельной системе in vitro можно генерировать клетки MDSC с подавляющей способностью.

Выполненные работы и полученные результаты во втором полугодии 2024 года:

Экстракцию общего белка проводили с использованием буфера для лизиса RIPA из MDSC, полученных ex vivo. Концентрацию белка измеряли с помощью анализа Брэдфорда. Уровни экспрессии NF-κB и других белков, участвующих в генерации MDSC, были продемонстрированы с помощью вестерн-блоттинга.