Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
НИИ онкологии СО РАМН
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам 70-й Юбилейной итоговой научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г. Томск, 16-18 мая 2011 г.), под ред. В. В. Новицкого, Л. М. Огородовой. − Томск: Сибирский государственный медицинский университет, 2011. − 430 с.
Актуальность: борьба с онкологической патологией является одной из наиболее актуаль-ных проблем медицины. Колоректальный рак занимает 3 место среди причин смерти от зло-качественных новообразований, причем прослеживается стойкая тенденция к росту частоты развития опухолей данной локализации. [1] Важную роль в процессах онкогенеза играют протеасомы, осуществляющие деградацию белков в клетке. Выделяют 26 и 20 S пулы про-теасом. 26S пул осуществляет регуляцию основных процессов в клетке: пролиферацию, апоптоз и др. 20S протеасомы расщепляют аномальные белки и биологически активные пептиды. [2]
Цель: изучение активности протеасом и их субъединичного состава при колоректальном раке.
Материалы и методы: в исследование были включены 15 больных колоректальным раком (средний возраст 58,0±11,9 лет), проходивших комбинированное лечение в НИИ онкологии СО РАМН (г.Томск). Материалом исследования являлась опухолевая ткань и визуально не-изменная ткань, находящаяся на расстоянии не менее 2 см от границы опухолей. Тотальная активность протеасом определялась по гидролизу флуорогенного олигопептида Suc-LLVY-AMC. [3] Разделение протеасом на пулы проводилось методом фракционирования в два этапа: добавлением сульфата аммония до 40% насыщения (26S-протеасом), до 70% насыщения (20S-протеасом).[4] Субъединичный состав протеасом исследовали методом Вестерн блоттинга. Плотность полос определяли с помощью стандартной компьютерной программы Im-age J. Результаты выражали в процентах от содержания субъединиц протеасом в неизмененной ткани. Статистическую обработку осуществляли с помощью пакета прикладных про-грамм SPSS Statistics 17.0.
Результаты: было установлено, что тотальная активность протеасом в опухолевой ткани была в 1,9 раза выше, чем в неизмененной ткани, а активность 26S и 20S пулов выше соот-ветственно в 1,5 и 2,0 раза. Полученные результаты указывают на факт увеличения активности протеасомной системы при развитии колоректального рака, что связано с усилением процессов деградации белков в онкогенезе. При исследовании субъединичного состава протеасом в опухолевой ткани установлено снижение содержания α1α2α3α5α6α7 субъединиц на 37%. Содержание иммунных субъединиц LMP2 повышалось на 133,4%, LMP7 - на 97,5%, PA28β - на 73,6%. Следовательно, в процессе онкогенеза происходит замена конститутивных протеасом на иммунные, что сопровождается изменением их ферментативной активности.
При проведении корреляционного анализа выявлено, что размер опухоли (T по классификации TNM) связан с тотальной активностью протеасом в неизмененной ткани (R=0,53, p=0,04). Эти данные можно объяснить тем, что под влиянием митогенных сигналов из опухоли окружающая ткань изменяет свои молекулярно-генетические характеристики. Была установлена обратная корреляционная зависимость между степенью дифференцировки опухолевых клеток и содержанием LMP7 субъединиц протеасом (R=-0,78, р=0,005).
Таким образом, в ходе исследования установлено увеличение активности протеасом и их пулов и изменение субъединичного состава протеасом при колоректальном раке. Обнаружена связь активности протеасом с размером опухоли, что имеет важное практическое значение и требует дальнейшего изучения.
Список литературы:
1. Статистика злокачественных новообразований в России и странах СНГ в 2007 г. / М.И. Давыдов, Е.М. Аксель // Вестник РОНЦ им. Блохина РАМН. – 2009. - Т. 20, №3 (77), прил.1. – С. 44.
2. Множественность форм протеасом и некоторые подходы к их разделению / Е.Б. Абра-мова, Т.М. Астахова, П.А. Ерохов и др. // Известия РАН. Серия биологическая – 2004. – №2. – С. 150-156.
3. Protein measurement with the Folin phenol reagent / O.H. Lowry, N.J Rosebrough., A.L. Farr et al // J Biol Chem.- 1951. - Vol. 193. - P. 265–275.
4. 26 S Proteasome-mediated Production of an Authentic Major Histocompatibility Class I-restricted Epitope from an Intact Protein Substrate / S. Ben-Shahar, A. Komlosh, E. Nadav, I.Shaked, T. Ziv, A. Admon, G. N. DeMartino and Y. Reiss // J Biol Chem.-1999. - Vol. 274, Issue 31. - P. 21963-2197.
|