1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Биоорганическая химия
  4. T. 49, № 4, 2023

Биоорганическая химия, 2023, T. 49, № 4, стр. 403-410

Рекомбинантный SLURP-1 ингибирует рост и миграцию глиомы U251 MG в результате ареста клеточного цикла и модуляции сигнальных путей MAPK и AKT

М. А. Шулепко 1, 2, М. Л. Бычков 2, М. П. Кирпичников 2, 3, Е. Н. Люкманова 1, 3, 2, *

1 Шеньчжэньский МГУ-ППИ Университет
518172 Провинция Гуандун, Шэньчжэнь, р-он Лунган, Даюньсиньчэн, ул. Гоцзидасюэюань, 1, Китай

2 ФГБУН “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10, Россия

3 Междисциплинарная научно-образовательная школа “Молекулярные технологии живых систем и синтетическая биология”, биологический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
119234 Москва, ул. Ленинские горы, 1/12, Россия

* E-mail: ekaterina-lyukmanova@yandex.ru

Поступила в редакцию 30.11.2022
После доработки 10.12.2022
Принята к публикации 12.12.2022

Аннотация

Рекомбинантный аналог белка SLURP-1 человека (rSLURP-1) эффективно ингибирует рост карцином, взаимодействуя с никотиновым ацетилхолиновым рецептором α7-типа. Недавно мы показали, что rSLURP-1 также ингибирует рост глиом in vitro, однако механизм действия rSLURP-1 в глиомах не был изучен. В представленной работе мы выяснили, что rSLURP-1 избирательно ингибирует рост клеток глиомы U251 MG, но не нормальных астроцитов, а также тормозит миграцию клеток глиомы. Кроме того, rSLURP-1 тормозит прохождение клеточного цикла в фазе G2/M, но не вызывает апоптоз. Инкубация клеток U251 MG с rSLURP-1 приводит к ингибированию в них фосфорилирования киназ ERK, p38 MAPK и АКТ, активация которых способствует прогрессии глиом. При этом rSLURP-1 не влияет на активность киназы JNK. Таким образом, rSLURP-1 представляет собой эндогенный белок, перспективный для разработки на его основе препаратов для лечения не только карцином, но и глиом.

Ключевые слова: SLURP-1, Ly6/uPAR, Lynx1, никотиновый ацетилхолиновый рецептор, рак, глиома

Список литературы

  1. Cahill D., Turcan S. // Semin. Neurol. 2018. V. 38. P. 5–10. https://doi.org/10.1055/s-0037-1620238

  2. Hu Y., Jiang Y., Behnan J., Ribeiro M.M., Kalantzi C., Zhang M.D., Lou D., Häring M., Sharma N., Okawa S., Del Sol A., Adameyko I., Svensson M., Persson O., Ernfors P. // Sci. Adv. 2022. V. 8. P. eabm6340. https://doi.org/10.1126/sciadv.abm6340

  3. Ostrom Q.T., Gittleman H., Truitt G., Boscia A., Kruchko C., Barnholtz-Sloan J.S. // Neuro Oncol. 2018. V. 20. P. iv1–iv86. https://doi.org/10.1093/neuonc/noy131

  4. Tan A.C., Ashley D.M., López G.Y., Malinzak M., Friedman H.S., Khasraw M. // CA Cancer J. Clin. 2020. V. 70. P. 299–312. https://doi.org/10.3322/caac.21613

  5. Schuller H.M. // Nat. Rev. Cancer. 2009. V. 9. P. 195–205. https://doi.org/10.1038/nrc2590

  6. Egleton R.D., Brown K.C., Dasgupta P. // Trends Pharmacol. Sci. 2008. V. 29. P. 151–158. https://doi.org/10.1016/j.tips.2007.12.006

  7. Zoli M., Pucci S., Vilella A., Gotti C. // Curr. Neuropharmacol. 2018. V. 16. P. 338–349. https://doi.org/10.2174/1570159X15666170912110450

  8. Wessler I., Kirkpatrick C.J. // Br. J. Pharmacol. 2008. V. 154. P. 1558–1571. https://doi.org/10.1038/bjp.2008.185

  9. Grando S.A. // Nat. Rev. Cancer. 2014. V. 14. P. 419–429. https://doi.org/10.1038/nrc3725

  10. Tsurutani J., Castillo S.S., Brognard J., Granville C.A., Zhang C., Gills J.J., Sayyah J., Dennis P.A. // Carcinogenesis. 2005. V. 26. P. 1182–1195. https://doi.org/10.1093/carcin/bgi072

  11. Dasgupta P. // J. Clin. Invest. 2006. V. 116. P. 2208–2217. https://doi.org/10.1172/JCI28164

  12. Arredondo J., Chernyavsky A.I., Jolkovsky D.L., Pinkerton K.E., Grando S.A. // FASEB J. 2007. V. 22. P. 1356–1368. https://doi.org/10.1096/fj.07-9965com

  13. Wang S., Hu Y. // Oncol. Lett. 2018. V. 16. P. 1375–1382. https://doi.org/10.3892/ol.2018.8841

  14. Shulepko M.A., Bychkov M.L., Lyukmanova E.N., Kirpichnikov M.P. // Dokl. Biochem. Biophys. 2020. V. 493. P. 211–214. https://doi.org/10.1134/S1607672920040134

  15. Loughner C.L., Bruford E.A., McAndrews M.S., Delp E.E., Swamynathan S., Swamynathan S.K. // Hum. Genomics. 2016. V. 10. P. 10. https://doi.org/10.1186/s40246-016-0074-2

  16. Vasilyeva N.A., Loktyushov E.V., Bychkov M.L., Shenkarev Z.O., Lyukmanova E.N. // Biochemistry (Moscow). 2017. V. 82. P. 1702–1715. https://doi.org/10.1134/S0006297917130090

  17. Shulepko M.A., Kulbatskii D.S., Bychkov M.L., Lyukmanova E.N. // Russ. J. Bioorg. Chem. 2019. V. 45. P. 66–75. https://doi.org/10.1134/S1068162019020122

  18. Liu J.-F., Mao L., Bu L.-L., Ma S.-R., Huang C.-F., Zhang W.-F., Sun Z.-J. // Am. J. Cancer Res. 2015. V. 5. P. 3505–3515.

  19. Jacobsen B., Kriegbaum M.C., Santoni-Rugiu E., Ploug M. // World J. Clin. Oncol. 2014. V. 5. P. 621–632. https://doi.org/10.5306/wjco.v5.i4.621

  20. Choi S.H., Kong H.K., Park S.Y., Park J.H. // Int. J. Oncol. 2009. V. 35. P. 601–607. https://doi.org/10.3892/ijo_00000371

  21. Su S.-C., Lin C.-W., Yang W.-E., Fan W.-L., Yang S.-F. // Expert Opin. Ther. Targets. 2016. V. 20. P. 551–566. https://doi.org/10.1517/14728222.2016.1113260

  22. Fu X.W., Song P.F., Spindel E.R. // Int. Immunopharmacol. 2015. V. 29. P. 93–98. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2015.05.022

  23. Reiter R.E., Gu Z., Watabe T., Thomas G., Szigeti K., Davis E., Wahl M., Nisitani S., Yamashiro J., Le Beau M.M. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. V. 95. P. 1735–1740. https://doi.org/10.1073/pnas.95.4.1735

  24. Bergqvist C., Kadara H., Hamie L., Nemer G., Safi R., Karouni M., Marrouche N., Abbas O., Hasbani D.J., Kibbi A.G. // Int. J. Dermatol. 2018. V. 57. P. 162–170. https://doi.org/10.1111/ijd.13850

  25. Russo P., Cardinale A., Margaritora S., Cesario A. // Life Sci. 2012. V. 91. P. 1087–1092. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2012.05.003

  26. Throm V.M., Männle D., Giese T., Bauer A.S., Gaida M.M., Kopitz J., Bruckner T., Plaschke K., Grekova S.P., Felix K. // Oncotarget. 2018. V. 9. P. 11734–11751. https://doi.org/10.18632/oncotarget.24312

  27. Luo L., McGarvey P., Madhavan S., Kumar R., Gusev Y., Upadhyay G. // Oncotarget. 2016. V. 7. P. 11165–11193. https://doi.org/10.18632/oncotarget.7163

  28. Chernyavsky A.I., Arredondo J., Galitovskiy V., Qian J., Grando S.A. // Am. J. Physiol. Cell Physiol. 2010. V. 299. P. 903–911. https://doi.org/10.1152/ajpcell.00216.2010

  29. Pettersson A. Nylund G., Khorram-Manesh A., Nordgren S., Delbro D.S. // Auton. Neurosci. 2009. V. 148. P. 97–100. https://doi.org/10.1016/j.autneu.2009.03.002

  30. Arredondo J., Chernyavsky A.I., Grando S.A. // Life Sci. 2007. V. 80. P. 2243–2247. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2007.01.003

  31. Lyukmanova E.N., Shulepko M.A., Kudryavtsev D.S., Bychkov M.L., Kulbatskii D.S., Kasheverov I.E., Astapova M.V., Feofanov A.V., Thomsen M.S., Mikkelsen J.D., Shenkarev Z.O., Tsetlin V.I., Dolgikh D.A., Kirpichnikov M.P. // PLoS One. 2016. V. 11. e0149733. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0149733

  32. Lyukmanova E.N., Bychkov M.L., Sharonov G.V., Efremenko A.V., Shulepko M.A., Kulbatskii D.S., Shenkarev Z.O., Feofanov A.V., Dolgikh D.A., Kirpichnikov M.P. // Br. J. Pharmacol. 2018. V. 175. P. 1973–1986. https://doi.org/10.1111/bph.14194

  33. Lyukmanova E.N., Shulepko M.A. Bychkov M.L., Shenkarev Z.O., Paramonov A.S., Chugunov A.O., Arseniev A.S., Dolgikh D.A., Kirpichnikov M.P. // Acta Naturae. 2014. V. 6. P. 60–66.

  34. Shulepko M.A., Bychkov M.L., Shlepova O.V., Shenkarev Z.O., Kirpichnikov M.P., Lyukmanova E.N. // Int. Immunopharmacol. 2020. V. 82. P. 106303. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2020.106303

  35. Bychkov M.L., Shulepko M.A., Shlepova O.V., Kulbatskii D.S., Chulina I.A., Paramonov A.S., Baidakova L.K., Azev V.N., Koshelev S.G., Kirpichnikov M.P., Shenkarev Z.O., Lyukmanova E.N. // Front. Cell Dev. Biol. 2021. V. 9. P. 739391. https://doi.org/10.3389/fcell.2021.739391

  36. Chernyavsky A.I., Shchepotin I.B., Grando S.A. // Int. Immunopharmacol. 2015. V. 29. P. 36–44. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2015.05.033

  37. Kirichenko A.V., Shlepova O.V., Bychkov M.L., Mikhaylova I.N., Shulepko M.A., Lyukmanova E.N. // J. Invest. Dermatol. 2021. V. 141. P. 9. https://doi.org/10.1016/j.jid.2021.02.065

  38. Thompson E.G., Sontheimer H. // Cells. 2019. V. 8. P. 1203. https://doi.org/10.3390/cells8101203

  39. Kajstura M. Halicka H.D., Pryjma J., Darzynkiewicz Z. // Cytom. Part J. Int. Soc. Anal. Cytol. 2007. V. 71. P. 125–131. https://doi.org/10.1002/cyto.a.20357

  40. Bychkov M.L., Shenkarev Z.O., Shulepko M.A., Shlepova O.V., Kirpichnikov M.P., Lyukmanova E.N. // PLoS One. 2019. V. 14. P. e0217339. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0217339

  41. Grave N., Scheffel T.B., Cruz F.F., Rockenbach L., Goettert M.I., Laufer S., Morrone F.B. // Front. Pharmacol. 2022. V. 13. P. 975197. https://doi.org/10.3389/fphar.2022.975197

  42. Chen D., Zuo D., Luan C., Liu M., Na M., Ran L., Sun Y., Persson A., Englund E., Salford L.G. // PLoS One. 2014. V. 9. P. e87281. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0087281

  43. Zhang Z.-Q., Wang X., Xue B.-H., Zhao Y., Xie F., Wang S.-D., Xue C., Wang Y., Zhang Y.-S., Qian L.-J. // Oncol. Rep. 2021. V. 46. P. 202. https://doi.org/10.3892/or.2021.8153

  44. Pucci S., Fasoli F., Moretti M., Benfante R., Di Lascio S., Viani P., Daga, A., Gordon T.J., McIntosh M., Zoli M. // Pharmacol. Res. 2021. V. 163. P. 105336. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2020.105336

  45. McConnell D.D., Carr S.B., Litofsky N.S. // Expert Rev. Neurother. 2019. V. 19. P. 545–555. https://doi.org/10.1080/14737175.2019.1617701

  46. Schildge S., Bohrer C., Beck K., Schachtrup C. // J. Vis. Exp. 2013. P. e50079. https://doi.org/10.3791/50079

  47. Shulepko M.A., Lyukmanova E.N., Paramonov A.S., Lobas A., Shenkarev Z.O., Kasheverov I.E., Dolgikh D.A., Tsetlin V.I., Arseniev A.S., Kirpichnikov M.P. // Biochemistry (Moscow). 2013. V. 78. P. 204–211. https://doi.org/10.1134/S0006297913020090

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Биоорганическая химия

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал