Разработка противоопухолевых препаратов на основе рекомбинантного цитокина trail и его мутантов dr5-a и dr5-bс повышенной специфичностью к рецептору смерти dr5

Яголович А.В.1, Гаспарян М.Э.2

1 Кафедра биоинженерии биологического факультета МГУ им.М.В.Ломоносова-

2 Институт биоорганической химии им.М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова РАН



Задача исследования: Разработка методов получения рекомбинантного цитокина TRAIL и его рецептор-специфичных мутантов с повышенной специфичностью к рецептору DR5 и исследование противоопухолевой активности препаратов на линиях раковых клеток.

Материалы и методы: Ген TRAIL собирали с помощью ПЦР. Мутации вводили методом сайт-направленного мутагенеза. Экспрессию белков проводили в штамме E. coli BL21(DE3). Очистку проводили методом Ni-аффинной хроматографии. Константы диссоциации для связывания вариантов TRAIL с рецепторами определяли методом поверхностного плазмонного резонанса. Противоопухолевую активность препаратов исследовали на линиях раковых клеток HeLa, Jurkat, K562 и U937.

Результаты: В работе разработаны эффективные методы получения рекомбинантных препаратов TRAIL и новых DR5-специфичных мутантов DR5-A и DR5-B. Разработанные методы позволяют очистить до 300 мг высокоактивного TRAIL из 1 л культуры клеток. Полученный препарат рекомбинантного цитокина TRAIL эффективно индуцировал апоптоз в линии раковых клеток HeLa и демонстрировал отсутствие токсичности на первичных фибробластах кожи и на мышах. Новые мутанты DR5-A и DR5-B, полученные на основе ранее описанных мутантов DR5-8 и D269H, имели высокую аффинность к рецептору DR5, при этом не связывались с DR4 и DcR1, а их сродство к DcR2 и OPG было в 20 и 100 раз ниже, соответственно, по сравнению с TRAIL дикого типа. В клетках HeLa варианты DR5-A и DR5-B индуцировали апоптоз в несколько раз эффективнее TRAIL дикого типа. В DR4-зависимых клетках К562 варианты DR5-A и DR5-B имели сниженную эффективность. Эффективность DR5-A и DR5-B в DR5-зависимых клетках Jurkat и U937 была значительно выше по сравнению с диким типом и другими вариантами TRAIL.

Выводы: Разработанная методика получения противоопухолевого цитокина TRAIL с высоким выходом белка позволяет рассматривать препарат как потенциальное противоопухолевое средство. Новые DR5-специфичные мутантные варианты TRAIL DR5-A и DR5-B обладают наибольшей специфичностью к рецептору DR5 по сравнению с ранее описанными мутантными вариантами. Кроме того, варианты DR5-A и DR5-B в несколько раз эффективнее вызывают апоптоз в DR5-чувствительных линиях раковых клеток по сравнению с TRAIL дикого типа, что делает их потенциальными кандидатами для терапии TRAIL-резистентных опухолей.<< Предыдушая
Внимание, только СЕГОДНЯ!