Том 41, № 4 (2024)

В обзоре рассмотрены имеющиеся в литературе данные об экспрессии миоглобина в различных опухолях и клеточных линиях опухолевых клеток немышечной природы и о влиянии на этот процесс гипоксии, активных форм кислорода и азота, гормонов, факторов роста, пола и возраста. Проанализированы также данные о влиянии опухолевого миоглобина на процессы, протекающие в клетках – окислительный стресс, ингибирование митохондриального дыхания оксидом азота и метаболизм жирных кислот, как в случае собственной эндогенной экспрессии небольших количеств (~ 1 мкМ) миоглобина, так и при сверхэкспрессии белка (~ 150 мкМ) посредством встроенного в геном опухолевой клетки миоглобинового гена. Сделано заключение, что индуцируемая гипоксией собственная экспрессия малых концентраций миоглобина благодаря его способности утилизировать активные формы кислорода и азота, которые могут повредить опухолевые клетки, обеспечивает их лучшее выживание, способствуя прогрессии опухоли и ее метастазированию. Соответственно, эта экспрессия миоглобина связана, как правило, с более агрессивным типом опухоли, плохим прогнозом течения и исхода заболевания и может, таким образом, служить «маркером» агрессивного злокачественного образования. Напротив, искусственная сверхэкспрессия миоглобина способна значительно ингибировать развитие опухоли и улучшить течение болезни за счет переключения метаболизма раковых клеток с гликолиза, характерного для опухоли, на окислительное фосфорилирование, присущее здоровой ткани. Сверхэкспрессия миоглобина может, таким образом, быть эффективным терапевтическим средством в онкологии.

В настоящее время различные варианты РНК являются одними из наиболее многообещающих и активно развивающихся терапевтических средств для лечения опухолей, инфекционных заболеваний и ряда других патологий, ассоциированных с нарушением функционирования специфических генов. Для эффективной доставки РНК в клетки-мишени применяют различные наноносители, среди которых можно выделить липосомальные средства доставки на основе катионных и/или ионизируемых амфифилов. Катионные амфифилы содержат постоянно протонированную аминогруппу и существуют в виде солей в водной среде. Ионизируемые амфифилы являются новым поколением катионных липидов, которые проявляют пониженную токсичность и иммуногенность и подвергаются ионизации только в кислой среде внутри клетки. В данной работе нами разработана схема получения и осуществлен синтез новых катионных и ионизируемых амфифилов на основе природных аминокислот (L-глутаминовой кислоты, глицина, бета-аланина и гамма-аминомасляной кислоты). На основе полученных соединений в смеси с природными липидами (фосфатидилхолином и холестерином) были сформированы катионные и ионизируемые липосомы и определены их физико-химические характеристики: размер частиц, дзета-потенциал, стабильность при хранении. Стабильные в течение 5–7 суток частицы имеют средний диаметр, не превышающий 100 нм. Дзета-потенциал катионных и ионизируемых липосом составляет примерно 30 и 1 мВ, соответственно. Полученные липосомальные частицы были использованы для формирования комплексов с молекулами РНК. Такие комплексы с РНК были охарактеризованы с помощью атомно-силовой микроскопии, и определена их применимость для транспорта нуклеиновых кислот.

Прогестерон регулирует репродуктивные процессы и влияет на многие функции различных нерепродуктивных органов. Его эффекты в организме млекопитающих и человека опосредуется ядерными (nPRs) и мембранными рецепторами прогестерона (mPRs). Действие прогестерона через разные типы рецепторов существенно различается, а также имеет тканеспецифические особенности. Экспрессия известных типов и подтипов рецепторов прогестерона в тканях самцов и самок крыс изучена фрагментарно. Целью нашей работы было изучение экспрессии пяти генов mPRs, а также гена nPRs и мембранного компонента рецептора прогестерона PGRMC I в репродуктивных органах и в 17 нерепродуктивных тканях самцов и самок крыс методом обратной транскрипции с последующей ПЦР в реальном времени. В данной работе было показано, что высокий уровень экспрессии гена nPRs у крыс обнаруживается не только в репродуктивных органах самок (матка, яичник, молочные железы), но и в семенных пузырьках самцов, в мозге и в трахее у обоих полов, в сосудах и в поджелудочной железе самок. Самый высокий уровень экспрессии генов mPRs всех субтипов обнаружен в семенниках, а экспрессия гена, кодирующего nPRs, в них практически не выявляется. В печени и селезенке самцов и самок крыс также была выявлена экспрессия генов, кодирующих mPRs, а экспрессия гена, кодирующего nPRs, была на фоновом уровне. Не выявляется экспрессия генов nPRs, mPRs и мембранного компонента прогестеронового рецептора (PGRMC I) в мышцах, очень низок ее уровень в сердце у животных обоего пола. Было показано, что экспрессии мРНК ядерных и мембранных рецепторов у крыс в нерепродуктивных тканях зависит от пола. У самок преобладает транскрипция nPRs и трех субтипов mPRs (α, β, δ), а у самцов двух субтипов mPRs (γ, ε). Данные о наличии рецепторов прогестерона в тканях, не участвующих в репродукции, подтверждают действие прогестерона на эти органы. Высокие уровни мРНК различных рецепторов прогестерона в тканях самцов крыс, таких как поджелудочная железа, легкие, почка, трахея, свидетельствуют о важной физиологической роли прогестинов не только у самок, но и у самцов, которая пока мало изучена. В работе также обсуждаются известные функции рецепторов прогестерона в исследованных тканях.