Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Животовский Борис Давидович Швеция
Номер договора
11.G34.31.0006
Период реализации проекта
2010-2012

По данным на 30.01.2020

15
Количество специалистов
58
научных публикаций
1
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

Основное направление исследований Лаборатории – апоптоз, генетически контролируемая форма гибели клеток. Нарушения в регуляции апоптоза играют важную роль в механизме зарождения и развития различных заболеваний, таких как болезни Паркинсона или Альцгеймера. В случае подавления апоптоза в организме накапливаются потенциально опасные клетки, которые могут привести к развитию опухоли. Исследования механизмов апоптоза и других форм клеточной гибели являются одним из важнейших направлений современной биологии и медицины.

Название проекта: Молекулярные механизмы апоптоза и их роль в различных патологиях

Приоритет СНТР: в

Цели и задачи

Направления исследований: Роль взаимоотношений между различными механизмами гибели клеток в терапии опухолей

Цель проекта: Исследование роли взаимоотношения между различными механизмами гибели клеток в терапии рака


Практическое значение исследования

  • Установлена пространственно-временная активация каспазы-2.
  • Выявлен новый высокомолекулярный комплекс активации каспазы-2, отличный от ПИДДосомы.
  • Установлена роль каспазы-2 в некроптозе или программируемом некрозе, заключающаяся в негативной регуляции некроптоза.
  • Установлено, что транслокация каспазы-2 может играть определенную роль в переключении с одного типа гибели на другой.
  • Выявлен ряд киназ/фосфатаз, таких как кальмодулин киназа, 14-3-3 киназа, а также РР1 фосфатаза, в интерактоме каспазы-2.
  • Выявлены новые белки (RFXANK и FAN), связанные с каспазой-2, указывающие на неапоптотические функции данной протеазы.
  • Показано, что наиболее распространенными типами модификаций каспаз, наряду с фосфорилированием, является убиквитинилирование.
  • Показано, что посттрансляционное фосфорилирование каспаз характеризуется высокой консервативностью, а анализ пространственной структуры позволил выявить общие закономерности в контроле активации каспаз через фосфорилирование.
  • Исследован механизм и последствия пермеабилизации внешней митохондриальной мембраны в части анализа свойств белков, вышедших в цитоплазму.
  • Изучено влияние противоопухолевых препаратов на гомеостаз кальция в клетках нейробластомы с различным уровнем экспрессии MycN.         
  •  Подтверждена роль активных форм кислорода (АФК) в пермеабилизации внешней митохондриальной мембраны.
  • Проведен анализ апоптотических сигнальных путей, регулируемых микроРНК в клетках немелкоклеточного рака легких (НМРЛ), и предпринята попытка их модификации с помощью внешних воздействий.
  • Установлена роль белков семейства Bcl-2 в регуляции митотической катастрофы и в переключении между различными режимами гибели клеток.
  • Показано, что накопление АФК в количестве, недостаточном для запуска гибели клетки, инициирует митотическую катастрофу.
  • Установлено, что подавление аутофагии может приводить к торможению пролиферации клеток немелкоклеточного рака и повышению их чувствительности к цисплатин-индуцированному каспазо-зависимому и каспазо-независимому апоптозу за счет стимуляции образования АФК.
  • Установлено, что в условиях дефицита митохондрий клетки более подвержены митотической катастрофе, выявленной по морфологическим критериям.
  • Выдвинута и подтверждена гипотеза, что в условиях развивающегося клеточного стресса после индукции митотической катастрофы дальнейшая нестабильность генома служит «петлей амплификации» для развития митотической катастрофы и провоцирует инициацию либо аутофагии, либо митофагии.
  • Доказано, что развитие митотической катастрофы активирует как аутофагию, так и апоптоз. Митотическая катастрофа и аутофагия могут взаимно регулировать друг друга.
  • Доказано, что тип гибели клеток в состоянии митотической катастрофы зависит от интенсивности митотической катастрофы, присутствия белка     14-3-3σ и митохондриальных белков семейства Bcl-2: Bcl-xL и Mcl-1.
  • Установлено, что роль белка TSN в регуляции машины РНК-интерференции не важна для развития устойчивости к цисплатине в клетках аденокарциномы, а описанный эффект связан с регулируемой TSN функцией транскрипции.
  • Установлена цепь событий, включающая последовательную функцию трех белков TSN-S100A11-cPLA2 и влияющая на ответ клеток немелкоклеточного рака легких на химиотерапию.
  • Показано отсутствие существенного вклада процесса аутофагии в усиление цисплатин-индуцированной клеточной гибели в условиях ограничения питательных веществ.
  • Установлена роль белка Mcl-1 в усилении клеточной гибели в условиях депривации сыворотки.
  • Показано, что накопление поврежденных митохондрий в клетках с дефицитом аутофагии может привести к активации апоптотического ответа при различных стрессовых условиях, включая голодание.
  • Установлено, что механизм действия сердечных гликозидов связан с активностью ионов кальция в качестве вторичных посредников и со способностью кальция ингибировать топоизомеразу II, являющуюся мишенью для этопозида, что приводит к значимым повреждениям ДНК и гибели опухолевых клеток.
  • Рассмотрен гликопротеин P-gp в качестве мишени для стимуляции терапевтической активности препаратов, что будет способствовать эффективной элиминации опухолевых клеток при использовании терапевтических концентраций противоопухолевых средств.

Образование и переподготовка кадров:

  1. Организована международная конференция «Программируемая гибель клеток в биологии и медицине» (Россия, 2012 г.).
  2. Организована международная конференция Европейской организации по исследованию клеточной смерти (ECDO) «Гибель клеток при заболеваниях: от малых молекул до трансляционной медицины» (Россия, 2018 г.).
  3. Защиты: 4 кандидатские диссертации, 13 выпускных квалификационных работ магистра.
  4. Проведены курсы для студентов и молодых сотрудников: «Программируемая гибель клеток: теория и практика», «Программируемая гибель клеток в биологии и медицине», «Программируемая гибель клеток», «Программируемая гибель клеток» (на английском языке), «Токсикология в медицине» (на английском языке), «Молекулярное программирование клеток человека».

Организационные и инфраструктурные преобразования:

Для сотрудников Москвы и других городов России Лаборатория является базовым консультативным центром по исследованию механизмов гибели клеток.

Другие результаты:

  • Получено 4 гранта РНФ, 11 грантов РФФИ, 1 грант фонда «Династия», 2 гранта Президента РФ для молодых ученых и 1 грант Президента РФ для поддержки научных школ.
  • Получены 23 премии на научных конкурсах.
  • Получен патент «Способ выделения белкового высокомолекулярного комплекса активации каспазы-2 человека» (2018 г.).

Сотрудничество:

  Каролинский институт (Швеция), Университет Отто фон Герике (Германия): совместные научные исследования по различным аспектам гибели клеток, совместные публикации, научные стажировки

Скрыть Показать полностью
Zamaraev A.V., Kopeina G.S., Prokhorova E.A., Zhivotovsky B., and Lavrik I.N
Post-translational Modification of Caspases: the Other Side of Apoptosis Regulation. Trends in Cell Biology 27(5): 322–339 (2017).
Senichkin V.V., Kopeina G.S., Prokhorova E.A., Zamaraev A.V., Lavrik I.N., and Zhivotovsky B.
Modulation of Mcl-1 Transcription by Serum Deprivation Sensitizes Cancer Cells to Cisplatin. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) 1862(3): 557–566 (2018).
Sorokina I.V., Denisenko T.V., Imreh G., Tyurin-Kuzmin P.A., Kaminskyy V.O., Gogvadze V., and Zhivotovsky B.
Involvement of Autophagy in the Outcome of Mitotic Catastrophe. Scientific Reports 7(1): 14571 (2017).
Denisenko T.V., Sorokina I.V., Gogvadze V., and Zhivotovsky B.
Mitotic Catastrophe and Cancer Drug Resistance: A Link that Must to be Broken. Drug Resistance Updates 24: 1–12 (2016).
Kaminskyy V.O., Piskunova T., Zborovskaya I.B., Tchevkina E.M., and Zhivotovsky B.
Suppression of Basal Autophagy Reduces Lung Cancer Cell Proliferation and Enhances Caspase-dependent and –independent Apoptosis by Stimulating ROS formation. Autophagy 8(7): 1032–1044. (2012).
Фотоальбомы
Понедельник , 02.12.2019
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Лаборатория. Приглашенный ученый Волынский Алексей Александрович

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет"

Медицинские биотехнологии

Томск

Волынский Алексей Александрович

США

2021-2023

Лаборатория. Приглашенный ученый Лянь Син-Цзе

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)

Медицинские биотехнологии

Москва

Лянь Син-Цзе

Китай

2021-2023

Лаборатория. Приглашенный ученый Симон Ханс-Уве

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет"

Медицинские биотехнологии

Казань

Симон Ханс-Уве

Швейцария

2021-2023