1. Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики, Федеральный исследовательский центр Фундаментальной и трансляционной медицины, Новосибирск, Россия; Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия 2. Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики, Федеральный исследовательский центр Фундаментальной и трансляционной медицины, Новосибирск, Россия; Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3. Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и биофизики, Федеральный исследовательский центр Фундаментальной и трансляционной медицины, Новосибирск, Россия; Новосибирский областной клинический онкологический диспансер, Новосибирск, Россия
Многочисленными клинико-эпидемиологическими исследованиями показано, что курение является основным фактором риска развития рака лёгких, главным образом, из-за наличия в составе табачного дыма нитрозаминов и полициклических ароматических углеводородов, в том числе бенз[а]пирена (БП). Генотоксическое действие БП заключается в высокой ДНК-связывающей способности его метаболитов, в то время как эпигенетические эффекты опосредованы изменением экспрессии генов, кодирующих белки или регуляторные РНК. По данным клинико-эпидемиологических исследований, частота заболеваемости раком лёгких у мужчин и женщин различается. Мы предположили, что это может являться следствием зависимых от пола различий в экспрессии микроРНК, опосредованных пересечением сигнальных путей, активируемых БП и эстрогенами. Для проверки этой гипотезы самцы и самки крыс были подвергнуты острому или хроническому воздействию БП. С помощью анализа in silico были выбраны микроРНК, в промоторах генов (или генов-хозяев) которых содержатся сайты связывания арилгидрокарбонового (AhR) и эстрогеновых (ER) рецепторов. При хроническом воздействии БП было обнаружено, что уровень микроРНК-22-3p, -29a-3p, -126a-3p, -193b-5p достоверно увеличивался в лёгких самцов крыс, тогда как уровень микроРНК-483-3p снижался. У самок под действием БП в лёгких увеличивался уровень микроРНК-483-3p, а уровень других исследуемых микроРНК остался неизменным. В свою очередь, изменения экспрессии микроРНК сопровождались изменением экспрессии их генов-мишеней, таких как PTEN, EMP2, IGF1, ITGA6, SLC34A2, причём выявленные изменения отличались для самок и самцов крыс. Таким образом, полученные нами результаты позволяют предположить, что в основе зависимых от пола эпигенетических эффектов БП может лежать различная экспрессия потенциально регулируемых AhR и ER микроРНК.
Загрузить PDF:
Ключевые слова: бенз[а]пирен, AhR, ER, микроРНК, половые различия
Цитирование:
Филиппов С.В., Ярушкин А.А., Яковлева А.К., Козлов В.В., Гуляева Л.Ф. (2020) Влияние бенз[а]пирена на экспрессию AhR-регулируемых микроРНК в лёгких самок и самцов крыс. Биомедицинская химия, 66(3), 224-232.
Филиппов С.В. и др. Влияние бенз[а]пирена на экспрессию AhR-регулируемых микроРНК в лёгких самок и самцов крыс // Биомедицинская химия. - 2020. - Т. 66. -N 3. - С. 224-232.
Филиппов С.В. и др., "Влияние бенз[а]пирена на экспрессию AhR-регулируемых микроРНК в лёгких самок и самцов крыс." Биомедицинская химия 66.3 (2020): 224-232.
Филиппов, С. В., Ярушкин, А. А., Яковлева, А. К., Козлов, В. В., Гуляева, Л. Ф. (2020). Влияние бенз[а]пирена на экспрессию AhR-регулируемых микроРНК в лёгких самок и самцов крыс. Биомедицинская химия, 66(3), 224-232.
Переводная версия в журнале «Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»:10.1134/S199075082004006X
Список литературы
International Agency for Research on Cancer (2012) Chemical agents and related occupations, IARC Monogr. Eval. Carcinog. Risks Humans, 100F, 111-138. Scholar google search
Gkountakos A., Sartori G., Falcone I., Piro G., Ciuffreda L., Carbone C., Tortora G., Scarpa A., Bria E., Milella M., Rosell R., Corbo V., Pilotto S. (2019) Cancers (Basel), 11(8), 1141. CrossRef Scholar google search
Wang Y., Cheng H., Ding Y., Chou L., Chow N. (2017) Biochim. Biophys. Acta. Rev. Cancer, 1868(1), 199-211. CrossRef Scholar google search
Brantley E., Callero M., Berardi D., Campbell P., Rowland L., Zylstra D., Amis L., Yee M., Simian M., Todaro L., Loaiza-Perez A., Soto U. (2016) Cancer Lett., 376(1), 53-61. CrossRef Scholar google search
Hong S., Minai-Tehrani A., Chang S., Jiang H., Lee S., Lee A., Seo H., Chae C., Beck G. Jr., Cho M. (2013) PLoS One, 8(10), e77121. CrossRef Scholar google search
Liu R., Zhang Y., Zhang S., Cheng Z., Yu J., Zhou S., Song J. (2019) Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci., 23(2), 679-689. Scholar google search
Zhang Y., Wu L., Wang Y., Zhang M., Li L., Zhu D., Li X., Gu H., Zhang C., Zen K. (2012) J. Biol. Chem., 287(18), 14851-14862. CrossRef Scholar google search
Haetscher N., Feuermann Y., Wingert S., Rehage M., Thalheimer F., Weiser C., Bohnenberger H., Jung K., Schroeder T., Serve H., Oellerich T., Hennighausen L., Rieger M. (2015) Nat. Commun., 6, 8928. CrossRef Scholar google search
Rodríguez-Fragoso L., Melendez K., Hudson L., Lauer F., Burchiel S. (2009) Toxicol. Appl. Pharmacol., 235(3), 321-328. CrossRef Scholar google search
Pérez-Ramírez C., Cañadas-Garre M., Molina M., Faus-Dáder M., Calleja-Hernández M. (2015) Pharmacogenomics., 16(16), 1843-1862. CrossRef Scholar google search
