Разработка многопараметрического алгоритма молекулярно-генетического прогнозирования злокачественных новообразований: клиника, модели in vitro и big data

Объекты исследования. Хирургические биопсийные образцы опухолей пациентов, оперированных в НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина, и культуры опухолевых клеток. Цель работы. Разработка инновационного многопараметрического алгоритма молекулярно-генетической диагностики и прогнозирования агрессивности злокачественных новообразований с использованием клинического материала опухолей, моделей in vitro и авторитетных информационных баз данных big data. Методы. Приготовление суспензий клеток из образцов сόлидных опухолей; иммунофлуоресцентное окрашивание; проточная цитометрия; 2D и 3D культивирование клеток; оценка цитотоксичности; иммунофлуоресцентная микроскопия. Результаты. 1.Показано, что уровень экспрессии ERβ <50% и отсутствие экспрессии ERα в опухоли, можно рассматривать как неблагоприятные факторы прогноза рака молочной железы и использовать для индивидуального прогнозирования общей картины агрессивности течения болезни. 2. Получено молекулярное обоснование целесообразности начала терапии ингибиторами контрольных точек иммунитета при высоком уровне экспрессии PD-L1 в дебюте заболевания – при немышечно-инвазивной форме уротелиального рака мочевого пузыря. 3. Стабильность молекулярного фенотипа клеток рака простаты линии DU-145 при росте in vitro и in vivo показана для маркёров TUBB3, PD-L1 и P-gp, но не для ERα и виментина. 4. Сформированы две панели культур клеток с охарактеризованным молекулярным фенотипом: 1) для доклинической оценки воздействия цитостатиков на экспрессию мишени ингибиторов контрольных точек иммунитета PD-L1 и прогнозирования эффективности их комбинированного применения; 2) для скрининга и изучения миграстатиков. 5. Определены оптимальные условия создания 3D-культур клеток (сфероиды) почечно-клеточного рака линий SN-12C и A498 – культивирование в течение не менее 96 ч в низкоадгезионных планшетах в культуральной среде DMEM без телячьей сыворотки с добавлением факторов роста EGF, bFGF и B27. Область применения. Оценка молекулярных маркеров может быть использована в клинической лабораторной практике для прогноза эффективности терапии и агрессивности течения болезни, а созданные панели и трехмерные модели культур клеток – для доклинических исследований.