Введение к работе
1. Актуальность проблемы
В настоящее время достигнут большой прогресс в понимании
механизмов опухолевой трансформации клеток. Обнаружено
значительное количество генов, регулирующих этот процесс (онкогенов и
антионкогенов). Показано, что многие из продуктов этих генов участвуют
в путях пг-редачи сигналов, регулирующих пролиферацию клеток и
соответовенно ответственных за рост опухоли. Однако конкретные
молекулярно-биологические механизмы процессов передачи сигналов в
нормальной клетке и при злокачественной трансформации остаются до
конца не выясненными. Данная работа посвящена изучению некоторых
аспектов этой проблемы, касающихся взаимодействия двух онкогенов,
относящихся к различным классам: N-ras и v-src. Оба этих онкогена
известны своей способностью к трансформации in vivo и in vitro, а также
экспрессией в опухолях различного происхождения. В этой связи кажутся
особенно актуальными подходы к поиску путей регуляции активности
данных онкогенов, а также создание новых экспериментальных
модельных систем, позволяющих исследовать различные аспекты их
взаимодействия в качестве отдельных звеньев в цепи передачи сигналов
в трансформированной клетке. В данной работе разработана новая
экспериментальная модель, на основе полученных ранее в институте
клеточных линий эмбриональных фибробластов хомяка,
трансформированных in vitro вирусом саркомы Рауса. В результате проведенных исследований была доказана возможность подавления экспрессии онкогена v-src под действием онкогена N-ras и достижения обратного эффекта, то есть восстановления экспрессии v-src в результате введения в геном клетки N-ras-специфической последовательности в антисмысловой ориентации. Полученные данные и разработанная зкспериментельная модель могут быть использованы в дальнейших исследованиях, касающихся различных аспектов функционирования онкогенов в клетке.
2. Цели и задачи работы
Целью настоящей работы является изучение феномена модуляции экспрессии онкогена v-src под влиянием активности онкогена N-ras и возможности его обратимости, а также создание экспериментальной
модельной системы для изучения взаимодействия онкогенов различных классов на примере N-ras и v-src.
В соответствии с указанной целью были поставлены следующие экспериментальные задачи:
а. Подавление активности экзогенного N-ras в RSV-
трансформированных клетках с помощью введения в геном генетических
"агентов - антагонистов" гена N-ras;
б. Получение клеточных линий, позволяющей исследовать
взаимодействие различных классов онкогенов на примере v-src и N-ras;
в. Получение генно-инженерной конструкции, экспрессирующей
N-ras-специфическую последовательность в антисмысловой ориентации;
г. Доказательство функциональной роли активированного
экзогенного N-ras в модуляции экспрессии генома провируса RSV и, в
частности, онкогена v-src;
д. Определение возможной корреляции между модуляцией
экспрессии провируса RSV и уровнем каталазной активности в данной
экспериментальной системе.
3. Научная новизна
В данной работе впервые была показана возможность обратимого регулирования экспрессии продукта онкогена v-src под влиянием экспрессии онкогена N-ras в экспериментальной модели хомячковых эмбриональных фибробластов, трансформированных вирусом саркомы Рауса. Данная работа продолжает исследования, ранее проводимые в НИИ Канцерогенеза в лабораториях противоопухолевого иммунитета и регуляции вирусных и клеточных онкогенов. Впервые получена панель клеточных линий, производных RSV-трансформированных фибробластов хомяка, несущих и экспрессирующих экзогенные последовательности N-ras и его антагонистов: генов K-rev1 и последовательности N-ras в антисмысловой ориентации. Сконструирован плазмидный вектор, экспрессирующий N-ras-специфическую последовательность в антисмысловой ориентации. В данной экспериментальной системе впервые показано, что ген-супрессор K-rev1, продукт которого известен в качестве функционального антагониста генов семейства ras, не подавляет биологическую активность онкогена N-ras и не изменяет морфологический фенотип клеток. В то же время экспрессия антисмысловой N-ras мРНК в той же экспериментальной системе приводит к восстановлению экспрессии онкогена v-src, подавление
которой было вызвано активностью экзогенного онкогена N-ras. Выявлена корреляция между экспрессией продуктов онкогена v-src и уровнем каталазной активности в полученной экспериментальной модели.
4. Научно-практическая ценность работы
Теоретическое значение работы заключается в обнаружении новых данных, касающихся вопросов функционирования в опухолевых клетках онкогенов v-src, N-ras и K-rev1, в получении новых клеточных линий, экспрессирующих экзогенные последовательности v-src, N-ras и его генетических антагонистов, а также в создании генно-инженерных конструкций, которые могут быть использованы в дальнейших исследованиях в области экспериментальной онкологии.
5. Апробация работы
Диссертация апробирована и рекомендована к защите на совместной конференции лабораторий молекулярной биологии вирусов, регуляции вирусных и клеточных онкогенов, вирусного канцерогенеза, иммунологии онкогенных вирусов и противоопухолевого иммунитета НИИ канцерогенеза ОНЦ РАМН.
Материалы работы опубликованы в журнале Int.J. Oncology, v.7, p.453-459,1995
6. Объем и структура работы
