ИСТИНА

Целью настоящего проекта является исследование роли белков систем митофагии и дробления/слияния митохондрий, а также их взаимосвязи, в регуляции развития и прогрессирования аденокарциномы легкого (АКЛ).

According to the world health organization (WHO), lung cancer is the leading cause of cancer death worldwide. The most common histological subtype of lung cancer is adenocarcinoma (LAC). The main LAC feature is a high ability to invade surrounding tissues and form metastases, which inevitably leads to increased mortality among LAC patients. In recent decades, mitochondrial contribution to cancer development, including lung cancer, has reliably shown. Mitochondria are highly dynamic organelles undergoing cycles of fission and fusion. Besides, mitochondria are capable of self-destruction following damage, through the quality control system of mitochondria - mitophagy. The above-mentioned mitochondrial dynamic processes are closely related to the regulation of cell death and metastasis. However, so far, the role of mitochondrial dynamics in oncogenesis, in general, and in LAC, in particular, remains unclear and needs to be clarified. Identifying the role of proteins involved in mitophagy and mitochondrial fission/fusion in LAC development and progression will bring modern medicine closer to develop promising approaches to targeted therapy.

В ходе нашей работы будет проведен биоинформатический анализ на основании современных баз данных, который позволит оценить статистическую значимость роли белков митофагии и дробления/слияния митохондрий и взаимодействия между ними в процессах возникновения и развития АКЛ. Таким образом, результаты данного анализа вберут в себя наиболее актуальную информацию по выбранной тематике. Ряд научных работ посвящен исследованию лишь отдельных представителей систем митофагии и дробления/слияния митохондрий, в частности Mfn2, Opa1, Drp1, PINK1 и BNIP3, в клинических образцах пациентов с АКЛ (Vara-Perez et al., 2019). Однако в этих исследованиях представлены достаточно противоречивые данные об уровне белков митофагии и митохондриальной динамики в клинических образцах пациентов с АКЛ. Возможное участие других митохондриальных белков и взаимодействия между ними остаются до сих пор не выясненным и, естественно, требуют дополнительного детального изучения. Впервые нами будет проведен анализ уровня сразу нескольких белков митофагии и дробления/слияния митохондрий в одних и тех же клинических образцах пациентов с АКЛ. Кроме того, одновременно с анализом клинических образцов, нами будет осуществлено исследование роли данных митохондриальных белков в процессах миграции и инвазии клеток линий АКЛ. Такие данные на сегодняшний день в литературе отсутствуют. Их получение поможет не только уточнить роль представителей данных систем, но и выявить новые пути и механизмы их взаимосвязи, а также установить каким образом осуществляется регуляция этих митохондриальных белков в процессе развития и прогрессии АКЛ.

В лаборатории за последние годы были опубликованы научные статьи и завершены научные проекты, посвященные регуляции различных типов программируемой клеточной гибели (ПКГ), развитию стратегий по усовершенствованию терапии опухолевых заболеваний, разработке методик для анализа ПКГ, а также исследованию роли митохондрий в процессе онкогенеза. В сотрудничестви с клиницистами была устовлена роль Тюдор cтафилококковой нуклеазы (TSN), которая задействована в регуляции различных механизмов онкогенеза, включая метастазирование, ангиогенез и химиорезистентность злокачественных опухолей. При помощи системно-биологического анализа выявлены мишени TSN, одной из которых является участник селективной аутофагии митохондрий, митофагии, белок BNIP3. Изучение роли данного митохондриального белка в процессе канцерогенеза в настоящее время проводится аспирантом. Все это дает основание ожидать успешную реализацию настоящего проекта и получение важных данных, способствующих разработке новых тактик терапии АКЛ.