Актуальность проблемы

Микоплазмы (класс Mollicutes) – мельчайшие патогенные бактерии, характерной особенностью которых является отсутствие клеточной стенки. Представители данного семейства являются причиной различных заболеваний респираторного и урогенитального тракта, а также острых и хронических заболеваний суставов у человека и животных [Прозоровский С.В., Раковская И.В., 1995]. Одной из особенностей микоплазм является их способность персистировать in vivo в течение длительного периода без каких-либо клинических проявлений. Такая способность микоплазм обусловлена рядом особенностей, которые позволяют им эффективно «ускользать» от иммунной системы хозяина. Для микоплазм свойственна молекулярная мимикрия и фенотипическая пластичность, которые приводят к тому, что микоплазмы не эффективно распознаются и элиминируются иммунной системой хозяина. Это позволяет микоплазмам сохраняться в организме хозяина в течение длительного времени, что часто может являться причиной хронических заболеваний [Barile M., 1993, Razin S.,1991,1998]. Другой характерной особенностью микоплазм является их способность к длительному персистированию in vitro - в культурах эукариотических клеток. Являясь облигатными мембранными паразитами, они сохраняются в клеточных культурах в течение десятков лет. Эта способность микоплазм создает уникальную модель для наблюдений и исследований взаимодействия прокариотических и эукариотических клеток.

В настоящее время, считается, что патогены, вызывающие хронические заболевания, ассоциированные с хроническим воспалением, являются одним из ключевых факторов, влияющих на опухолевую прогрессию [Coussens L., 2002, DeMarzo A., 2004, 2007, Gupta S., 2004, Karin M., 2006, Nelson W., 2003, Platz E., 2004, Sfanos K., 2008, Sutcliffe S., 2008, Wagenlehner F., 2007]. Примерами таких патогенов являются: вирус Эпштейна-Барр (назофарингеальная карцинома); вирусы гепатита B и C (гепатоцеллюлярная карцинома); папилломавирус человека (аногенитальные опухоли); паразит Clonorchis sinensis (холангиокарцинома) [Parkin D., 1993, Ames B., 1995, Karin M., 2006, Keam S., 2008, Mantovani F., 2001, Mager D., 2006], среди патогенов бактериальной природы - Helicobacter pylori (мукоза-ассоциированные опухоли и аденокарцинома желудка) [ Correa P., 2007, Ito M., 2009 , Malfertheiner P., 2005, Marshall B., 2005]. Еще целый ряд патогенов бактериальной природы в настоящее время подозреваются в качестве этиологических факторов различных опухолевых заболеваний: Salmonella typhi (опухоли желчного пузыря); Streptococcus bovis (опухоли кишечника); Bartonella sp. (гемангиомы) [Dehio C., 2005, Ellmerich S., 2000, Mager D., 2006, Tewari M., 2010].

Хроническая природа микоплазменной инфекции позволяет предположить, что она также может являться источником хронического воспалительного процесса и ассоциированных с ним проканцерогенных эффектов в условиях in vivo. Дополнительными аргументами в пользу этого предположения являются такие эффекты in vitro, сопровождающие хроническую микоплазменную инфекцию, как повышение генетической нестабильности в инфицированных культурах клеток [Allison A., 1966, Chernova O., 1996, Paton G., 1965], иммортализация и злокачественная трансформация клеток [Paton G., 1965, Cimolai N., 2001, Feng S. 1999 , Namiki K., 2009, Logunov D., 2008, Pehlivan M., 2005, Zhang B. 1996, Zhang C. 2004, 2006, Каган Г., 1975]. Также показано, что сами микоплазмы и их структурные компоненты способны блокировать апоптоз, повышать инвазивность клеток опухоли и стимулировать прогрессию опухолевого заболевания [Каган Г., 1975, Ketcham С., 2005, Pehlivan М., 2005, Gerlic М., 2007, Gong М., 2008, Ushio S., 1995, Щебляков Д., 2008]. Последнее, по-видимому, связано с активацией основного провоспалительного и анти-апоптотического транскрипционного фактора NF-kB в результате взаимодействия структурных микоплазменных белков (липопептидов) с рецепторами врожденного иммунитета – TLR2/6.[Логунов Д., 2009]

На сегодняшний день, несмотря на значительный интерес со стороны ученых и наличие большого числа научных фактов, механизмы, характеризующие опухолестимулирующую и трансформирующую активность микоплазм остаются практически неизученными.

Известно, что одними из ключевыми клеточных факторов, активность которых изменяется более чем в 90% опухолевых клеток являются NF-kB и р53. При этом активность NF-kB в опухолях повышается, а функция р53 подавляется. NF-kB, контролирует экспрессию значительного числа генов, продукты которых важны для выживания опухолевых клеток и для опухолевой прогрессии. В списке таких генов цитокины (IL-1,6, TNFa и др.); хемокины (KC-1, MIP-2, Gro1); ростовые и ангиогенные факторы (GM-CSF, VEGF, IL-6); протеазы (ММР-9); анти-апоптотические факторы (Bcl-2, Bcl-X_L, c-FLIP); проинфламаторные ферменты (COX-2, iNOS); гены, стимулирующие прогрессию клеточного цикла (циклин D1) [Karin М., 2006]. р53, наоборот, является главным опухолевым супрессором, основными функциями которого являются поддержка генетической стабильности и супрессия аберрантной активности онкогенов.

В нашей работе было проведено изучение влияния различных видов микоплазм на активность ключевых стресс-активируемых транскрипционных факторов р53 и NF-kB, а также оценен вклад подавления их активности в трансформирующую и опухолестимулирующую активность микоплазм.

Получение новых данных, связанных с изучением трансформирующей активности микоплазм, а также влияния ее компонентов на прогрессию опухолевого заболевания, имеет существенное значение для понимания механизма взаимодействия бактериальных патогенов с клетками хозяина, а также для выяснения роли хронических бактериальных инфекции в прогрессии опухолевых заболеваний. Поэтому изучение описанных свойств микоплазм в настоящее время представляет научный и практический интерес.

В целом исследование молекулярных механизмов взаимоотношения микоплазм с клетками хозяина даст возможность адекватно оценить значение микоплазм при многих патологических процессах.

Цель работы: Изучить влияние различных видов микоплазм на активность ключевых стресс-активируемых транскрипционных факторов р53 и NF-kB и оценить взаимосвязь модуляции активности этих факторов с трансформирующими и опухолестимулирующими свойствами микоплазм.

Задачи:

Отработать условия экспериментального заражения культур клеток различными видами микоплазм с последующей количественной оценкой микоплазм в инфицированных клетках.
Провести анализ способности микоплазм влиять на активность транскрипционного фактора р53 и р53-зависимые процессы – апоптоз и арест клеточного цикла.
Оценить влияние микоплазм на активность транскрипционного фактора NF-kB в результате взаимодействия с различными Толл-подобными рецепторами в экспериментах in vitro.
Провести анализ экспрессии Толл-подобных рецепторов, участвующих в распознавании липопептидов микоплазм, в различных линиях опухолевых клеток и отобрать клеточные культуры, экспрессирующие специфические по отношению к микоплазме Толл-подобные рецепторы.
Изучить влияние Толл-рецептор-зависимой активации NF-kB в условиях микоплазменной инфекции на выживаемость отобранных клеточных культур, в условиях генотоксического стресса.
Изучить влияние микоплазмы на пролиферацию и резистентность к химиотерапии опухолевых клеток, экспрессирующих Толл-подобные рецепторы специфические к микоплазме, в экспериментах in vivo.
Провести анализ ассоциации микоплазменной инфекции с опухолевыми заболеваниями, основным этиологическим фактором которых считается хроническое воспаление.

1 2 3 4 5 6 7 8

плохо

не очень плохо

средне

хорошо

отлично

Ваша оценка этого документа будет первой.

Ваша оценка:

Актуальность проблемы

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

Похожие: