Отправить статью по E-mail МЕМБРАННАЯ ЭКСПРЕССИЯ HSP70 НА ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТКАХ ПРИ ОБЪЕМНОМ КУЛЬТИВИРОВАНИИ В 3D-КУЛЬТУРАХ
- Авторы: Костенко В.В.1,2, Бойко А.А.1, Гречихина М.В.1, Овсяникова О.В.1,2, Сапожников А.М.1
-
Учреждения:
- ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, 117997, Москва, Россия
- ФГБУО ВО Московский Государственный университет им. М.В.Ломоносова, 119991, Москва, Россия
- Раздел: Объединенный иммунологический форум 2024
- URL: https://rusimmun.ru/jour/article/view/16750
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-16750-EOM
- ID: 16750
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Резюме
Белки теплового шока семейства 70 кДа (HSP70) относятся к внутриклеточным шаперонам, необходимым клетке для поддержания белкового гомеостаза. В цитозоле в нормальных условиях эти белки помогают правильному сворачиванию белков, предотвращая их агрегацию, участвуют в транспорте белков, выживании клеток. Среди белков HSP70 выделяют пул стресс-индуцируемых Hsp70, который заметно увеличивается в ответ на ряд стресс-факторов и способствует восстановлению клеток после стресса. Опухолевые клетки, в отличие от нормальных, характеризуются способностью представлять Hsp70 на поверхности клеточной мембраны. Мембраносвязанные Hsp70 могут выступать как сигналы опасности и способны усиливать или ингибировать иммунные реакции. Трехмерная модель клеточных культур в виде сфероидов в разной степени может имитировать структурную организацию солидных опухолей. В культурах многоклеточных сфероидов (3D) формируется гипоксия внутри сфероидов, градиенты питательных веществ, что может влиять на транслокацию Hsp70 на мембрану клеток. Целью данной работы был сравнительный анализ экспрессии Hsp70 на опухолевых клетках различного происхождения при культивировании в монослойном состоянии (2D) и 3D культурах. Анализ экспрессии провели на линиях рака молочной и поджелудочной желез, карцином толстой кишки и простаты, лимфомах методами проточной цитометрии и конфокальной микроскопии. Культивирование в 3D культурах проводили с использованием антиадгезивной подложки PolyHEMA. Показали, что карциномы различного происхождения не все экспрессируют Hsp70 как в 2D, так и в 3D культурах. Для некоторых опухолевых линий характерна экспрессия Hsp70 только в 3D культурах. Экспрессия Hsp70 была выявлена на клетках рака молочных желез BT20; карциномы толстой кишки SW837; поджелудочной железы PANC1 и простаты PC-3. Анализ Hsp70-положительных карцином различной локализации в 2D и 3D моделях может быть полезен для использования антител против Hsp70 в качестве вектора для доставки противоопухолевых препаратов.
Об авторах
Валентина Витальевна Костенко
ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, 117997, Москва, Россия;ФГБУО ВО Московский Государственный университет им. М.В.Ломоносова, 119991, Москва, Россия
Email: 89168752290@mail.ru
студент бакалавриата; инженер-исследователь отделения иммунологии
Россия, Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1; 117997, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10Анна Александровна Бойко
ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, 117997, Москва, Россия
Email: boyko_anna@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8996-2905
Scopus Author ID: 56463750600
к.б.н., н.с.,
Россия, 117997, Российская Федеpация, Москва, ГСП-7, улица Миклухо-Маклая, дом 16/10 Для телеграмм: Москва В-437Мария Владимировна Гречихина
ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, 117997, Москва, Россия
Email: marygrec@mail.ru
м.н.с.,
Россия, 117997, Российская Федеpация, Москва, ГСП-7, улица Миклухо-Маклая, дом 16/10Ольга Викторовна Овсяникова
ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, 117997, Москва, Россия;ФГБУО ВО Московский Государственный университет им. М.В.Ломоносова, 119991, Москва, Россия
Email: olgaovsyanickova@yandex.ru
аспирант; инженер-исследователь отдела иммунологии ИБХ РАН
Россия, Россия, 119991Москва, Ленинские горы, 1;117997, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10Александр Михайлович Сапожников
ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, 117997, Москва, Россия
Автор, ответственный за переписку.
Email: amsap@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4934-677X
Scopus Author ID: 7006548229
д.б.н., профессор, г.н.с.
Россия, 117997, Российская Федеpация, Москва, ГСП-7, улица Миклухо-Маклая, дом 16/10Список литературы
- Albakova Z., Armeev G. A., Kanevskiy L.M., Kovalenko E.I., Sapozhnikov A.M. HSP70 Multi-Functionality in Cancer. Cells.2020, V. 2; 9(3), pp. 587 doi: 10.3390/cells9030587
- Alekseeva L.G., Ovsyanikova O.V., Schulga A.A., Grechikhina M.V., Shustova O.A., Kovalenko E.I., Svirshchevskaya E.V., Deyev S.M., Sapozhnikov A.M. Targeted Delivery of HSP70 to Tumor Cells via Supramolecular Complex Based on HER2-Specific DARPin9_29 and the Barnase:Barstar Pair. Cells. 2024. V.13, pp. 317. https://doi.org/10.3390/cells13040317
- Gastpar R., Gehrmann M., Bausero M.A., Asea A., Gross C., Schroeder J.A., et al. Heat Shock Protein 70 Surface-Positive Tumor Exosomes Stimulate Migratory and Cytolytic Activity of Natural Killer Cells. Cancer Res. 2005.V. 65(2), pp. 5238–47. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-04-3804
- Gehrmann M., Liebisch G., Schmitz G., Anderson R., Steinem C., De Maio A., Pockley G., Multhoff G. Tumor-specific Hsp70 plasma membrane localization is enabled by the glycosphingolipid Gb3. PLoS One. 2008. V.2, 3(4), pp. e1925. doi: 10.1371/journal.pone.0001925
- Mayer M.P., Bukau B. Hsp70 chaperones: cellular functions and molecular mechanism. Cell Mol Life Sci. 2005. 62(6), pp. 670-684. doi: 10.1007/s00018-004-4464-6.
- Molter C.W., Muszynski E.F., Tao Y., Trivedi T., Clouvel A., Ehrlicher A.J. Prostate cancer cells of increasing metastatic potential exhibit diverse contractile forces, cell stiffness, and motility in a microenvironment stiffness-dependent manner. Front Cell Dev Biol. 2022.V.10, pp. 932510. doi: 10.3389/fcell.2022.932510
- Multhoff G., Botzler C., Wiesnet M., Müller E., Meier T., Wilmanns W. et al. A Stress-Inducible 72-Kda Heat-Shock Protein (Hsp72) Is Expressed on the Surface of Human Tumor Cells, But Not on Normal Cells. Int J Cancer. 1995, 61(2), pp. 272–9. doi: 10.1002/ijc.2910610222
- Murphy M.E. The HSP70 family and cancer. Carcinogenesis. 2013, 34(6), pp: 1181-1188. doi: 10.1093/carcin/bgt111.
- Pfister K., Radons J., Busch R., Tidball J.G., Pfeifer M., et al. Patient survival by Hsp70 membrane phenotype: association with different routes of metastasis. Cancer. 2007, V.110, pp. 926–935 doi: 10.1002/cncr.22864.
- Shevtsov M.A., Komarova E.Y., Meshalkina D.A., et al. Exogenously delivered heat shock protein 70 displaces its endogenous analogue and sensitizes cancer cells to lymphocytes-mediated cytotoxicity. Oncotarget. 2014, V.5, pp. 3101–3114 doi: 10.18632/oncotarget.1820.
Дополнительные файлы
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).