Розробка методу діагностики та прогнозування перебігу пухлин з використанням молекул клітинної адгезії раково-ембріонального антигену та циклооксигеназ

Abstract

Результати, отримані при виконанні першого етапу проєкту, демонструють особливості варіабельності МКА-РЕА-1,-5,-6,-7,-20 та ЦОГ-1,-2 при неопластичній трансформації та їх вплив на фенотипічні та прогностичні особливості карцином. Доведено, що зростання експресії ЦОГ-2 призводить до прогресування карцином, індукуючи проліферацію пухлинних клітин, інгібування апоптозу, посиленню VEGF-залежного ангіогенезу та прогностично-несприятливого зростання інфільтрації пухлинного мікрооточення М2-макрофагами. Встановлено прямий кореляційний зв’язок між ER та СОХ2 у гіперплазованому ендометрії, що може вказувати на їх синергічну участь у ініціюванні та прогресування гіперпластичних процесів. У кооперації з провідними вченими Німеччини нами вперше визначено проонкогенний вплив запалення на клітини передміхурової залози. Показано, що такі цитокіни, як фактор некрозу пухлин та інтерферон-гамма стимулюють епітеліально-мезенхімальну трансформацію, міграційний потенціал клітин та синтез ними проонкогенних РНК та білків. При цьому не спостерігалося підвищення МКА-РЕА після інкубації клітин з LPS, IL-6, IL-8 та IL-17. У рамках цього проєкту було проаналізовано генну експресію JAK/STAT, генів шляху NFκB, а також генів, залучених до епітеліально-мезенхімальної трансформації. З одного боку, обробка клітин RWPE-1 TNFα та IFNγ призводить до збільшення експресії не лише МКА-РЕА1, але й JAK2, STAT1, STAT2, REL A, REL B, NFκB1, NFκB2 та віментину. Крім того, спостерігається зниження експресії E-кадгерину. З іншого боку, клітини RWPE-1, трансфіковані людським МКА-РЕА1-4L, виявляють підвищену експресію STAT1, STAT2, REL B і знижену експресію E-кадгерину і віментину, що вказує на те, що дерегуляція генів, пов’язаних із злоякісністю, може бути пов’язана з надмірною експресією МКА-РЕА1-4L.

The results obtained during the execution of the first stage of the project demonstrate the peculiarities of variability in CEACAM-1, -5, -6, -7, -20, and COX-1, -2 under non-neoplastic transformation conditions, as well as their impact on the phenotypic and prognostic characteristics of carcinomas. It has been established that an increase in the expression of COX-2 leads to carcinoma progression by inducing tumor cell proliferation, inhibiting apoptosis, enhancing VEGF-dependent angiogenesis, and promoting prognostically unfavorable growth of tumor microenvironment infiltration by M2 macrophages. A direct correlation between ER and COX2 in hyperplastic endometrium has been identified, suggesting their synergistic involvement in the initiation and progression of hyperplastic processes. In collaboration with leading German scientists, we have, for the first time, identified the oncogenic influence of inflammation on prostate gland cells. It has been demonstrated that cytokines such as tumor necrosis factor and interferon-gamma stimulate epithelial-mesenchymal transformation, cell migration potential, and the synthesis of pro-oncogenic RNA and proteins. Interestingly, no increase in CEACAMs was observed after cell incubation with LPS, IL-6, IL-8, and IL-17. Within the framework of this project, the gene expression of JAK/STAT pathway, NFκB pathway genes, and genes involved in epithelial-mesenchymal transformation were analyzed. On one hand, treatment of RWPE-1 cells with TNFα and IFNγ led to increased expression not only of CEACAM1 but also of JAK2, STAT1, STAT2, REL A, REL B, NFκB1, NFκB2, and Vimentin. Additionally, a decrease in E-cadherin expression was observed. On the other hand, RWPE-1 cells transfected with human CEACAM1-4L showed enhanced expression of STAT1, STAT2, REL B, and reduced expression of E-cadherin and vimentin. This suggests that the dysregulation of genes associated with malignancy may be linked to the overexpression of CEACAM1-4L.