Введение к работе
1 Актуальность проблемы
В настоящее время достигнут большой прогресс в понимании механизмов опухолевой трансформации. Обнаружено значительное количество генов, регулирующих трансформацию (онкогенов и антионкогенов). Показано, что многие из продуктов этих генов участвуют в путях передачи сигналов, регулирующих пролиферацию клеток и ответственных за рост опухоли. Значительно меньше исследованы гены, регулирующие метастатическую активность опухолей. Хотя роль онкогенов в активации метастазирования показана уже давно, механизмы этого процесса также изучены очень мало. Однако, наибольшая опасность злокачественных новообразований связана именно с их способностью к метастазированию. Поэтому как поиск новых генов, ассоциированных с метастазированием, так и исследование "метастатических" свойств известных генов представляет значительный интерес.
Наиболее продуктивным подходом, в результате которого было выявлено и изучено большинство "генов метастазирования", является анализ близких по биологическим свойствам клеточных линий, отличающихся по способности к метастазированию. В результате такого анализа были клонированы новые гены, вовлоченныо в процесс метастазирования, такие как nm 23, mta 1 и некоторые другие, изучены различия в структура и уровнях экспрессии известных генов в высоко и низкометастатичоских клетках. Следует отметить, что в настоящее время известно ограниченное число модельных систем клеточных линий со стабильно различающимися уровнями метастазирования, поэтому исследование новых систем представляет значительный интерес для понимания процессов метастазирования.
2 Цели и задачи работы
Целью данной работы являлось исследование возможных различий в структуре и уровнях экспрессии провируса, интегрированного в геном высоко и низкометастатических клеток хомячка, трансформированных вирусом саркомы Рауса (RSV). Изучение возможного влияния этих различий на регуляцию метастатичвской активности о трансформированных RSV клетках.'
В соответствии с указанной целью были поставлены следующие экспериментальные задачи:
-
Изучить методом рестриктного картирования структуру провирусов, интегрированных в геном высоко и низкометастатических линий, сравнить уровни экспрессии провирусов в этих линиях.
-
Клонировать участки провирусов, в том числе и трансформирующий онкоген v-src, из генома этих линий.
-
Определить нуклеотидную последовательность клонированных участков провируса, провести компьютерный анализ полученных сиквенсов.
-
Получить векторы, экспрессирующие онкоген v-src из геномов высоко и низкометастатических линий. Получить стабильные клеточные линии, экспрессирующие эти векторы.
-
Изучить основные биологические свойства полученных клеточных линий, исследовать их тумурогенность. метастатическую активность и структуру внеклеточного матрикса, продуцируемого этими линиями.
3 Научная новизна.
В данной работе молекулярно биологически анализировались низкометастатические (HET-SR) и высокоме~зстатические (HET-SR-1. НЕТ-SR-8, HET-SR-10) линии хомячковых эмбриональных фибробластов, трансформированных вирусом саркомы Рауса, которые были получены в лаборатории противоопухолевого иммунитета ОНЦ РАМН (рук. Г.И.Дейчман). Впервые было показано отличие рестриктной карты
интегрированного провируса в геномах высоко и низкомотастатичоских линий. Клонированы две новые изоформы онкогена v-src. Показано отличие этих вариантов друг от друга и от всох исследованных в настоящее время вариантов онкогена v-src. Впервые обнаружено вставка размером 60 н.п в уникальном домене клонированных v-src вариантов. Клонированы и определена первичная нуклеотидная последовательность нотранслируемых областей RSV из генома низко и высокометастатических линий. В результате наших исследований показано, что трансфекция и последующая стабильная экспрессия варианта v-src из высокомотастотичоской линии (srcHM) приводит к активации метастатической активности реципиентной линии HET-SR; исходно проявлявшей низкий уровень метастазирования; экспрессия srcLM (клонированного из генома низкометастатических линий) не влияет на уровень метастазирования этой линии. Следовательно, нами впервые показано, влияние структуры онкоболка v-src на метастатическую активность опухолевых клеток.
4 НаучнО'Практичоскзп ценность работы.
Теоретическая значимость заключается в клонировании новых изоформ онкогена v-src, выявление зависимости между структурой онкогена v-src и метастатической активностью опухолевых клеток. Клонированные нами варианты онкогена v-src позволят выявить роль С-концевпго домена v-src в индукции трансформации этим геном, позволят определить новые механизмы активации метастазирования. Выявить новые клеточные субстраты src-киназы, ассоциированный с метастатической активностью.
5 Апробация работы.
Диссертация апробирована и рекомендована к защите на совместной конференции лабораторий регуляции вирусных и клеточных онкогенов, молекулярной биологии вирусов, вирусного канцерогенеза,
противоопухолевого иммунитета и цитогенетики НИИ канцерогенеза ОНЦ РАМН.
Материалы работы докладовались и представлялись на 6 Международном симпозиуме по онкогенам (Бетезда 1990); на 2 Всесоюзном симпозиуме "Метастозирование злокачественных опухолей: новые подходы (Киев 1991); на XIX Европейской конференции по онкогенным вирусам (Майнц 1991);.на 3 конференции AACR и JCA (Гавайи 1995); на Международной школе по регуляции клеточного цикла (Иерусалим 1995). По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ.
6 Объем и структура работы.