Механизм гибели опухолевых клеток после развития митотической катастрофы, вызванной химиотерапевтическими препаратамиНИР

Mechanism of cell death after induction of mitotic catastrophe promoted by chemotherapeutic agents

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 14 марта 2020 г.-31 декабря 2020 г. Механизм гибели опухолевых клеток после развития митотической катастрофы, вызванной химиотерапевтическими препаратами
Результаты этапа: Митотическая катастрофа – это состояние клетки, которое вызывается нарушениями в митозе, такими как грубые хромосомные аберрации или дефекты митотического веретена деления. Митотическая катастрофа представляет собой один из механизмов подавления формирования и роста опухолей, а также успешно используется в клинической практике, как стратегия лечения онкологических заболеваний. События, следующие за митотической катастрофой, напрямую зависят от баланса между белками, регулирующими пути гибели клеток. Так, митотическая катастрофа может привести к апоптотической, некротической и аутофагической гибели клеток. В настоящее время механизм некротической гибели клеток, вызываемой митотической катастрофой, остается неизвестным. В данной работе митотическая катастрофа была индуцирована в клеточных линиях карциномы яичника Caov-4 и колоректального рака HCT116 дикого типа и HCT116 нокаутных по p53 (HCT116 КО-p53) с использованием химиотерапевтических препаратов в низких концентрациях, таких как доксорубицин (600 нМ), повреждающий ДНК, и колцемид (0,1 мкг/мл), деполимеризующий микротрубочки. Было показано, что во всех трех линиях после такой обработки происходит арест клеточного цикла и развивается состояние митотической катастрофы. Однако, клетки HCT116 КО-р53 накапливались в состоянии митотической катастрофы быстрее чем клетки дикого типа. Анализ типов гибели, индуцированных митотической катастрофой, продемонстрировал увеличение фосфорилирования некроптотических эффекторов MLKL и RIP1 после обработки клеток доксорубицином или колцемидом в течение 48 часов. В этих условиях в клеточных линиях Caov-4 и HCT116 детектировалось формирование комплекса Ripoptosome, обеспечивающего активацию RIP-1. Необходимо отметить, что клетки HCT116 КО-р53 были более склонны к фосфорилированию RIP1 и, соответственно, последующему некроптозу. Ингибирование некроптоза с использованием некростатина-1 повышало уровень апоптотической гибели клеток HCT116 дикого типа, а блокировка некроптоза в отсутствие р53 приводила к повышению уровня аутофагии. Согласно полученным данным, митотическая катастрофа, помимо апоптоза и аутофагии, приводит к RIP-1-зависимому некроптозу в клетках Caov-4 и HCT116.
2 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. Механизм гибели опухолевых клеток после развития митотической катастрофы, вызванной химиотерапевтическими препаратами
Результаты этапа: Митотическая катастрофа рассматривается как онкосупресорный механизм, препятствующий распространению и выживанию клеток, которые не способны завершить митоз из-за дефектов митотического аппарата, повреждения ДНК и ошибок митотических контрольных точек. Митотическая катастрофа не является формой смерти, но представляет собой предстадию гибели. Данный процесс в большинстве случаев оканчивается программируемой гибелью клеток по пути апоптоза, некроза или аутофагии. Необходимо отметить, что на сегодня неизвестен механизм некротической гибели при завершении митотической катастрофы. Для исследования механизмов гибели после митотической катастрофы мы индуцировали ее формирование в клетках линий карциномы яичника Caov-4 и колоректального рака HCT116 и анализировали маркеры различных типов клеточной смерти. Было показано, что при блокировке апоптоза в клетках с морфологией митотической катастрофы развивается RIP1-зависимый некроптоз. Необходимо отметить, что данный феномен был показан впервые. Более того, ингибирование аутофагии в тех же условиях вело к еще большей стимуляции некроптоза в клетках линий Caov-4 и HCT116. При этом сравнение клеток HCT116 дикого типа и нокаутных по р53 показало, что отсутствие данного белка не влияет на процесс усиления некроптоза при блокировании аутофагии.
3 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. Механизм гибели опухолевых клеток после развития митотической катастрофы, вызванной химиотерапевтическими препаратами
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".