Механизм возникновения лекарственной устойчивости клеток миелолейкоза при их трансформации в пролиферирующие макрофагоподобные клетки

Возникновение лекарственной устойчивости лейкозных клеток является одной из основных причин недостаточной эффективности терапии лейкозов в клинической практике. Четкое представление о механизмах лекарственной устойчивости на сегодняшний день отсутствует. Предполагается, что возникновение лекарственной устойчивости клеток лейкозов связано с активацией и/или повышенной экспрессией белков-транспортеров суперсемейства ABC, осуществляющих выведение ксенобиотиков из клетки, а также с мутациями в генах ABL1, FLT3, JAK2, активирующих основные антиапоптотические механизмы. Однако подавление активности белков-транспортеров и соответствующих тирозинкиназ с помощью специфических ингибиторов в клинике показало недостаточную эффективность. Из этого следует, что для реализации лекарственной устойчивости лейкозных клеток кроме вышеперечисленных причин существуют и другие мощные механизмы. Наряду со сложившимся мнением о том, что клетки миелолейкоза человека при трансформации в макрофагоподобные клетки теряют способность к пролиферации и приобретают лекарственную устойчивость, наши предварительные данные позволяют полагать, что при трансформации клеток миелолейкоза человека в макрофагоподобные клетки лекарственная устойчивость может возникать на фоне сохранения пролиферативной активности. Цель работы – выяснение механизма возникновения лекарственной устойчивости клеток миелолейкоза человека при их трансформации в пролиферирующие макрофагоподобные клетки. Используя методы культуры клеток, будет изучено цитотоксическое действие таргетных индукторов клеточной гибели этопозида, лиганда iz-TRAIL, вызывающего гибель исключительно опухолевых клеток, таргетного препарата сорафениба, комплексного индуктора гибели опухолевых клеток HAMLET, на пролиферирующие и непролиферирующие макрофагоподобные клетки, полученные из клеток миелолейкоза человека THP-1, и на клетки миелолейкоза человека THP-1 исходной линии. Используя методы проточной цитометрии и конфокальной микроскопии будет определен фенотип пролиферирующих макрофагоподобных клеток миелолейкоза и пролиферативные характеристики исследуемых клеток. Используя методы культуры клеток и ингибиторный анализ, а также анализ транскрипционной активности генов (RT PCR) основных антиапоптотических белков, будут намечены основные молекулярные механизмы лекарственной устойчивости пролиферирирующих макрофагоподобных клеток миелолейкоза человека. Полученные в проекте результаты будут иметь не только фундаментальное значение, но также могут служить основой для разработки способов повышения эффективности терапии лейкозов.

Клетки THP-1m более устойчивы к действию сорафениба, этопозида и iz-TRAIL чем клетки исходной линии THP-1wt, но менее устойчивы к действию тех же веществ чем непролиферирующие макрофагоподобные клетки THP-1d. Показано, отсутствие устойчивости у всех трех типов клеток к действию комплекса HAMLET. Было проведено изучение фенотипа пролиферирующих макрофагоподобных клеток THP-1m. В частности было изучена пролиферативная активность, экспрессия кластеров дифференцировки гранулоцитарно-макрофагальной линии, фагоцитарная и АФК-продуцирующая активность. Пролиферативная активность клеток THP-1m достоверно не отличается от таковой у клеток исходной линии THP-1wt. Показано, что у клеток THP-1m происходит повышение экспрессии маркера CD 68, но отсутствует экспрессия маркера CD11b. Также у клеток THP-1m отсутствует фагоцитарная и АФК-продуцирующая активность. Таким образом, клетки THP-1m не обладают макрофагоподобным фенотипом, но способны к формированию устойчивости к действию индукторов клеточной гибели. Устойчивость клеток миелолейкоза THP-1m к действию сорафениба и рекомбинантного белка izTRAIL может снижаться при применении низкомолекулярных ингибиторов транскрипционного фактора NF-kB и протеинкиназы Janus. В клетках миелолейкоза человека THP-1m происходит повышение экспрессии генов рецепторов ловушек TRAIL - DCR1, DCR2 и гена антиапоптотического белка BCL-XL. Полученные результаты указывают на участие данных белков в реализации устойчивости клеток миелолейкоза человека THP-1m к индукции клеточной гибели.