ВЛИЯНИЕ ИМПУЛЬСНЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ЭКСПРЕССИЮ ГЕНОВ ОНКОСУПРЕССОРОВ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ НА КУЛЬТУРЕ КЛЕТОК ГЛИОБЛАСТОМЫ ЧЕЛОВЕКА T98G
Ю. С. Сидоренко,
О. И. Кит,
И. А. Попов,
А. И. Шихлярова,
Э. Е. Росторгуев,
Н. Н. Тимошкина,
М. А. Гусарева,
Ю. Ю. Арапова,
Д. С. Потемкин,
А. А. Пушкин,
В. В. Стасов https://doi.org/10.21294/1814-4861-2019-18-6-57-66
Аннотация
Цель исследования – изучить влияние импульсного магнитного поля (ИМП) на экспрессию ключевых генов онкосупрессоров aPc, MLH, MGMt клеточной линии глиобластомы человека t98G. Материал и методы. На культуре клеток t98G проведено воздействие ИМП с параметрами индукции 15 и 300 mt как самостоятельно, так и в сочетании с воздействием ионизирующего излучения (РОД 10 Гр). Ионизирующее излучение проводилось на аппарате theratronEquinox фирмы Besttheratronics, где в качестве источника излучения использовался 60Со. Источником импульсного магнитного поля служил аппарат «Нейро-МС/Д терапевтический расширенный» компании «Нейрософт». Определение живых/мертвых клеток проводили в счетчике клеток NanoEntekJuliFl (Корея) с использованием 0,4 % раствора трипанового синего для окраски мертвых клеток. Экстракцию тотальной РНК проводили по протоколу изготовителя trizol с изменениями: водную фазу сепарировали с реагентом trizol дважды. Количественное измерение выделенной РНК проводили на флюориметре Qubit 2.0 с использованием набора реактивов с РНК-интеркалирующим красителем Quant-it RNa assayKit (Lifetechnologies, США). Оценку экспрессии генов MLH, aPc, MGMt проводили методом Rt-PcR на амплификаторе cFx96 (BioRad, США). Данные анализировали с использованием метода порогового значения цикла (ct) с нормализацией по экспрессии гена tBP в каждом образце. Относительную экспрессию генетического локуса (Еxp) рассчитывали по методу 2-Δct. Статистический анализ результатов осуществляли с помощью пакета программ statictica v10. Результаты. Установлено, что через сутки после воздействия ИМП индукцией 15 mt и 300 mt отношение уровня экспрессии MGMt к контролю имело значимые различия (p<0,05). Наиболее выраженное снижение транскрипционной активности гена MGMt в клетках глиобластомы отмечалось при ИМП 15 mt и коррелировало с показателем летальности клеток. Уровень летальности, достигнутый после лучевого воздействия и ИМП 15 mt, не изменялся, а при сочетании с ИМП 300 mt снижался с 18,7 до 15 %. Заключение. Эффекты снижения транскрипционной активности MGMt в клетках глиобластомы t98G и способность влияния ИМП как монофактора на их жизнеспособность характеризуют магнитовосприимчивость клеточных механизмов опухоли. При сочетании ИМП с ионизирующим излучением характер их взаимовлияния меняется от индифферентного до антагонистического, что указывает на необходимость подбора и обоснования ключевых биотропных параметров.
Об авторах
Ю. С. Сидоренко
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
доктор медицинских наук, профессор, академик РАН
SPIN-код: 8341-5407. Author ID (Scopus): 6603967956
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
О. И. Кит
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАН, генеральный директор
SPIN-код: 1728-0329. Researcher ID: U-2241-2017. Author ID (Scopus): 55994103100
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
И. А. Попов
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
врач-нейрохирург, аспирант
SPIN-код: 9372-4638
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
А. И. Шихлярова
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник испытательного лабораторного центра,
SPIN-код: 6271-0717. Researcher ID (WOS): Author ID (Scopus): 6507723229
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
Э. Е. Росторгуев
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
кандидат медицинских наук, заведующий отделением нейроонкологии
SPIN-код: 8487-9157. Author ID (Scopus): 57196005138.
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
Н. Н. Тимошкина
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
кандидат биологических наук, руководитель лаборатории молекулярной онкологии
SPIN-код: 9483-4330. Researcher ID: D-3876-2018. Author ID (Scopus): 24077206000
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
М. А. Гусарева
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
кандидат медицинских наук, заведующая отделением радиологии
Author ID (Scopus): 56613594900
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
Ю. Ю. Арапова
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
кандидат биологических наук, научный сотрудник испытательного лабораторного центра
SPIN-код: 8454-0547. Author ID (Scopus): 57208054166
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
Д. С. Потемкин
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
младший сотрудник лаборатории молекулярной онкологии
SPIN-код: 2789-0569
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
А. А. Пушкин
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
младший сотрудник лаборатории молекулярной онкологии
SPIN-код: 9223-1871. AuthorID (Scopus): 57200548010
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
В. В. Стасов
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт
Россия
Россия
кандидат физико-математических наук, эксперт-физик по контролю за источниками ионизирующих и неионизирующих излучений отделения радиологии
SPIN-код: 7435-8372
Россия, г. Ростов-на-Дону, 344037, ул. 14-я линия, 63
Список литературы
1. Ostrom Q.T., Gittleman H., Truitt G., Boscia A., Kruchko C., Barnholtz-Sloan J.S. CBTRUS Statistical Report: Primary Brain and Other Central Nervous System Tumors Diagnosed in the United States in 2011–2015. Neuro Oncol. 2018 Oct 1; 20(suppl_4): iv1iv86. doi: 10.1093/neuonc/noy131.
2. Первичные опухоли центральной нервной системы. Клинические рекомендации Министерства здравоохранения Российской Федерации, 2018. [Интернет]. URL: http://cr.rosminzdrav.ru/#!/recomend/853. (дата обращения: 17.05.2019). URL: http://cr.rosminzdrav.ru/#!/recomend/853. (cited 17.05.2019). (in Russian)].
3. Zhu P., Zhu J.J. Tumor treating fields: a novel and effective therapy for glioblastoma: mechanism, efficacy, safety and future perspectives. Chin Clin Oncol. 2017 Aug; 6(4): 41. doi: 10.21037/cco.2017.06.29.
4. Улащик В.С. Магнитотерапия: современные представления о механизмах действия магнитных полей на организм. Здравоохранение (Минск). 2015; 11: 2129.
5. Гурко Т.С. Применение магнитотерапии в реабилитации больных с рассеянным склерозом. Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2015; 20(3): 545–546.
6. Куташов В.А., Шульга А.С. Транскраниальная магнитотерапия в неврологической клинике. Центральный научный вестник. 2016; 1(12): 9–11.
7. Falone S., Grossi M.R., Cinque B., D’Angelo B., Tettamanti E., Cimini A., Di Ilio C., Amicarelli F. Fifty hertz extremely low-frequency electromagnetic field causes changes in redox and differentiative status in neuroblastoma cells. Int J Biochem Cell Biol. 2007; 39(11): 2093–2106. doi: 10.1016/j.biocel.2007.06.001.
8. Destefanis M., Viano M., Leo C., Gervino G., Ponzetto A., Silvagno F. Extremely low frequency electromagnetic fields affect proliferation and mitochondrial activity of human cancer cell lines. Int J Radiat Biol. 2015; 91(12): 964–72. doi: 10.3109/09553002.2015.1101648.
9. Marchesi N., Osera C., Fassina L., Amadio M., Angeletti F., Morini M., Magenes G., Venturini L., Biggiogera M., Ricevuti G., Govoni S., Caorsi S., Pascale A., Comincini S. Autophagy Is Modulated in Human Neuroblastoma Cells Through Direct Exposition to Low Frequency Electromagnetic Fields. J Cell Physiol. 2014 Nov; 229(11): 1776–86. doi: 10.1002/jcp.24631.
10. Storch K., Dickreuter E., Artati A., Adamski J., Cordes N. BEMER Electromagnetic Field Therapy Reduces Cancer Cell Radioresistance by Enhanced ROS Formation and Induced DNA Damage. PLoS One. 2016; 11(12): e0167931. doi: 10.1371/journal.pone.0167931.
11. Попов И.А., Шихлярова А.И., Росторгуев Э.Е., Гусарева М.А., Тимошкина Н.Н., Потемкин Д.С., Арапова Ю.Ю., Стасов В.В. Ингибирующее влияние импульсных магнитных полей и ионизирующего излучения на культуру клеток глиобластомы человека T98G. Медицинский вестник Северного Кавказа. 2019; 14 (1–2): 228–231. doi: 10.14300/mnnc.2019.14021.
12. Mitra S. MGMT: A personal perspective. DNA Repair (Amst). 2007 Aug 1; 6(8): 1064–70.
13. Pegg A.E. Repair of O(6)-alkylguanine by alkyltransferases. Mutat Res. 2000 Apr; 462(2–3): 83–100. doi: 10.1016/s1383-5742-(00)00017-x.
14. Lukash L.L., Man’ko V.G., Lylo V.V. Role of O-alkylguanine-DNA alkyltransferase in repairing lesions, induced by alkylating compounds. Biopolymers and Cell. 2001; 17(4): 265–277. doi: 10.7124/bc.0005B7.
15. Bell E.H., Zhang P., Fisher B.J., Macdonald D.R., McElroy J.P., Lesser G.J., Fleming J., Chakraborty A.R., Liu Z., Becker A.P., Fabian D., Aldape K.D., Ashby L.S., Werner-Wasik M., Walker E.M., Bahary J.P., Kwok Y., Yu H.M., Laack N.N., Schultz C.J., Gray H.J., Robins H.I., Mehta M.P., Chakravarti A. Association ofMGMTpromoter methylation status with survival outcomes in patients with high-risk glioma treated with radiotherapy and temozolomide an analysis from the NRG Oncology/RTOG 0424 Trial. JAMA Oncol. 2018 Oct 1; 4(10): 1405–1409. doi: 10.1001/jamaoncol.2018.1977.
16. Мацко М.В. Лекарственная терапия опухолей мозга. Практическая онкология. 2013; 14(3): 166–174.
17. Kontic M., Stojsic J., Jovanovic D., Bunjevacki V., Ognjanovic S., Kuriger J., Puumala S., Nelson H.H. Aberrant promoter methylation of CDH13 and MGMT genes is associated with clinicopathological characteristics of primary non small cell lung carcinoma. Clin Lung Cancer. 2012 Jul; 13(4): 297–303. doi: 10.1016/j.cllc.2011.11.003.
18. Кит О.И., Водолажский Д.И., Двадненко К.В., Ефимова И.Ю., Олейникова Е.Н., Олейников Д.Д., Тимошкина Н.Н. Аберрантное метилирование промоторных участков генов APC, CDH13 и MGMT у больных колоректальным раком. Сибирский онкологический журнал. 2016; 15(2): 48–55. doi: 10.21294/1814-4861-2016-15-2-48-55.
Рецензия
Для цитирования:
Сидоренко Ю.С., Кит О.И., Попов И.А., Шихлярова А.И., Росторгуев Э.Е., Тимошкина Н.Н., Гусарева М.А., Арапова Ю.Ю., Потемкин Д.С., Пушкин А.А., Стасов В.В. ВЛИЯНИЕ ИМПУЛЬСНЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ЭКСПРЕССИЮ ГЕНОВ ОНКОСУПРЕССОРОВ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ НА КУЛЬТУРЕ КЛЕТОК ГЛИОБЛАСТОМЫ ЧЕЛОВЕКА T98G. Сибирский онкологический журнал. 2019;18(6):57-66. https://doi.org/10.21294/1814-4861-2019-18-6-57-66
For citation:
Sidorenko Yu.S., Kit O.I., Popov I.A., Shikhlyarova A.I., Rostorguev E.E., Timoshkina N.N., Gusareva M.A., Arapova Yu.Yu., Potemkin D.S., Pushkin A.A., Stasov V.V. EFFECT OF PULSED MAGNETIC FIELDS ON THE EXPRESSION LEVELS OF TUMOR SUPPRESSOR GENES IN HUMAN T98G GLYOBLASTOMA CELL LINE. Siberian journal of oncology. 2019;18(6):57-66. (In Russ.) https://doi.org/10.21294/1814-4861-2019-18-6-57-66
Просмотров: 742
.png)
Послать статью по эл. почте 
