Внеклеточные везикулы, выделенные из закисленного окружения первичной метастазирующей меланомы, стимулируют рост, миграцию и стволовость нормальных кератиноцитов
Метастазирующая меланома является высокозлокачественной опухолью. Клетки меланомы выделяют внеклеточные везикулы (экзосомы), которые способствуют росту, метастазированию и злокачественной трансформации соседних клеток за счет переноса миРНК, мРНК и белков, способствующих развитию опухоли. Закисление микроокружения меланомы способствует прогрессированию опухоли и определяет свойства EV.
Ученые Института биоорганической химии им. Академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН в работе в сотрудничестве с НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина изучили влияние экзосом, полученных из окружения клеток первичной метастазирующей меланомы, культивированных при кислом и нормальном рН, на морфологию и гомеостаз нормальных кератиноцитов. Закисление среды метастазирующей меланомы повышало экспрессию проонкогенной микроРНК221, фактора стволовости CD133 и промиграционного фактора SNAI1, а также снижало экспрессию противоопухолевой микроРНК7 в составе экзосом. Инкубация с экзосомами стимулировала рост и миграцию как метастазирующих клеток меланомы, так и нормальных кератиноцитов, и изменяла морфологию кератиноцитов и увеличивала экспрессию стволовых факторов KLF и CD133. Кроме того, после инкубации с экзосомами в кератиноцитах наблюдалась активация сигнальных путей AKT/mTOR и ERK и повышенная экспрессия рецептора эпидермального фактора роста EGFR и фактора SNAI1. Под действием экзосом также снижалась секреция различных цитокинов (IL6, IL10, IL12) и факторов адгезии (sICAM-1, sICAM-3, sPecam-1, sCD40L), обычно секретируемых кератиноцитами для контроля прогрессии меланомы. Биоинформатический анализ выявил корреляцию между снижением экспрессии этих секретируемых факторов и плохим прогнозом выживаемости пациентов с метастазирующей меланомой. Полученные данные указывают на внеклеточные везикулы метастазирующей меланомы как на ключевой фактор злокачественной трансформации нормальных кератиноцитов.
Работа опубликована в журнале Biomedicines (IF 6.081, Q1) и выполнена в Лаборатории биоинженерии нейромодуляторов и нейрорецепторов при поддержке гранта РНФ № 17-74-20161.
Фото: сайт Института биоорганической химии им. Академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук