Лапкина Екатерина Зиядхановна – кандидат биологических наук, доцент кафедры патологической физиологии имени профессора В.В. Иванова
660022, г. Красноярск, ул. П. Железняка, 1
Ekaterina Z. Lapkina – Cand. Sc. (Biol.), associate Professor Pathophysiology Department
P. Zeleznyak str., 1, Krasnoyarsk 660022
Зинченко Иван Сергеевич – старший лаборант кафедры патологической физиологии имени профессора В.В. Иванова
660022, г. Красноярск, ул. П. Железняка, 1
Ivan S. Zinchenko – assistant of the Pathophysiology department
P. Zeleznyak str., 1, Krasnoyarsk 660022
Бондар Евгения Ивановна – кандидат биологических наук, младший научный сотрудник лаборатории геномных исследований и биотехнологии; старший преподаватель кафедры геномики и биоинформатики
660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 79;660036 г. Красноярск, ул. Академгородок, 50
Evgeniya I. Bondar – Cand. Sc. (Biol.), senior researcher at the Laboratory of Genomic Research and Biotechnology; senior lecturer at the Department of genomics and bioinformatics
Svobodny Ave., 79, Krasnoyarsk 660041;Akademgorodok Str., 50, Krasnoyarsk 660036
Сергеева Екатерина Юрьевна – доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры патологической физиологии им. профессора В.В. Иванова
660022, г. Красноярск, ул. П. Железняка, 1
Ekaterina Yu. Sergeeva – Dr. Sc. (Med.), Professor, Professor of the Pathophysiology department
P. Zeleznyak str., 1, Krasnoyarsk 660022
Рукша Татьяна Геннадьевна – доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой патологической физиологии им. профессора В.В. Иванова
660022, г. Красноярск, ул. П. Железняка, 1
Tatiana G. Ruksha – Dr. Sc. (Med.), Professor, Head of the Pathophysiology Department
P. Zeleznyak str., 1, Krasnoyarsk 660022
Обоснование. Одной из наиболее значимых проблем при химиотерапии злокачественных новообразований является развитие резистентности опухолей. Среди многочисленных внутриклеточных процессов, активирующихся при развитии лекарственной устойчивости новообразований, наблюдается усиление провоспалительных сигнальных механизмов. Процесс воспаления может играть одну из ключевых ролей и в формировании резистентности меланомы к химиотерапевтическому препарату дакарбазину. Цель исследования. На основе транскриптомного профилирования с применением высокопроизводительного секвенирования и биоинформатического анализа охарактеризовать дифференциально экспрессируемые гены и сигнальные пути в клетках меланомы, устойчивые к воздействию дакарбазина. Методы. Влияние дакарбазина на экспрессию генов клеток меланомы изучали на модели меланомы С57Bl6/B16 in vivo. Мышам на 8, 10 и 12 день после трансплантации опухоли меланомы вводили внутрибрюшинно дакарбазин (50 мг/кг). Из опухолевых узлов на 14 сутки после трансплантации меланомы животным производили экстрагирование общей РНК и осуществляли анализ транскриптома методом секвенирования нового поколения. На основе биоинформатического анализа определялись дифференциально экспрессируемые гены и внутриклеточные процессы, опосредуемые дифференциально экспрессируемыми генами. Результаты. Из 21 дифференциально экспрессируемого гена, повышение экспрессии наблюдалось у 10 генов, снижение экспрессионной активности – у 11 генов, ассоциированных с процессом воспаления и относящихся согласно данным биоинформатического анализа к сигнальным каскадам «Comprehensive IL-17A signaling», «Oxidative stress and redox pathway», «TNF alpha NF-kB signaling pathway». Заключение. В химиорезистентных опухолевых клетках меланомы B16 изменяется экспрессия генов, которые являются компонентами сигнальных путей, ассоциированных с воспалительным процессом.
Background. Cancer drug resistance represents an obvious problem in clinical oncology. Among various intracellular pathways activated during drug resistance development, proinflammatory cascades considered to be involved as well. The inflammatory process may also play a key role in the formation of melanoma resistance to the chemotherapeutic agent dacarbazine. The aim. To characterize differentially expressed genes and signaling pathways associated with cancer resistance to alkylating agent dacarbazine in melanoma cells in vivo with the use of high-throughput sequencing for transcriptomic profiling. Methods. The effect of dacarbazine on melanoma cell gene expression was studied in a C57Bl6/B16 melanoma model in vivo. Mice were injected intraperitoneally with dacarbazine (50 mg/kg) on days 8, 10, and 12 after melanoma tumor transplantation. Total RNA was extracted from tumor nodes on the 14th day after melanoma transplantation to animals and the transcriptome was analyzed using a next generation sequencing method. Bioinformatic analysis was applied to identify differentially expressed genes and corresponding signal pathways. Results. Twenty one differentially expressed genes were identified, of which an increase in expression was observed in 10 genes, and a decrease in expression activity was observed in 11 genes involved in signaling pathways associated with the inflammatory process “Comprehensive IL-17A signaling”, “Oxidative stress and redox pathway”, “TNF alpha NF-kB signaling pathway”. Conclusions. Dacarbazine alters the expression of genes regulating inflammation, which may play a role in the development of chemoresistance.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.