Preview

Онкопедиатрия

Расширенный поиск

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЭКЗОСОМ ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК

https://doi.org/10.15690/onco.v4i2.1708

Полный текст:

Аннотация

Известный в течение полувека биологический процесс апоптоза клеток, сопровождаемый секрецией экзосом в биологические жидкости организма, в течение последних лет получил новое развитие. Оказалось, что циркулирующие ядерные и экзосомальные нуклеиновые кислоты, мРНК, микроРНК, множественные белки, липопротеины и другие биологические вещества циркулируют в «упаковке» из плазматической мембраны клетки-хозяина в жидких средах организма и способны оказывать обратное влияние на клетки-продуценты, включая презентацию содержащихся в экзосомах антигенов, влияющих на иммунный ответ, регуляцию межклеточных взаимодействий и канцерогенез. В обзоре представлены материалы по изучению экзосом опухолевых клеток и подходов к использованию экзосом в персонифицированной комбинированной химоэкзосомной терапии онкологических заболеваний. 

Об авторах

М. В. Тихонова
Национальный научно-практический центр детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия Рогачёва, Москва
Россия
врач-онколог отделения онкологии/гематологии старшего возраста и нейроонкологии ФГБУ «ННПЦ ДГОИ им. Д. Рогачёва»


Д. В. Литвинов
Национальный научно-практический центр детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия Рогачёва, Москва
Россия
кандидат медицинских наук, главный врач ФГБУ «ННПЦ ДГОИ им. Д. Рогачёва»


А. И. Карачунский
Национальный научно-практический центр детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия Рогачёва, Москва
Россия
доктор медицинских наук, профессор, директор института онкологии, радиологии и ядерной медицины ФГБУ «ННПЦ ДГОИ им. Д. Рогачёва»


В. И. Поспелов
ЗАО «Генетические технологии и анализы», Москва
Россия
генетик, президент фонда «Закон. Справедливость. Милосердие» ЗАО «Генетические технологии и анализы»


А. Г. Румянцев
Национальный научно-практический центр детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия Рогачёва, Москва
Россия

доктор медицинских наук, профессор, академик РАМН, директор ФГБУ «ННПЦ ДГОИ им. Д. Рогачёва» 

SPIN-код: 2227-6305



Список литературы

1. Румянцев А.Г., Метелкин А.Н., Манин В.Н. Анализ формы и размеров эритроцитов при наследственном сфероцитозе и у здоровых детей методом топографической интрафазометрии // Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 1980. — Т.59. — №5 — C. 43–45. [Rumyantsev AG, Metelkin AN, Manin VN. Analiz formy i razmerov eritrotsitov pri nasledstvennom sferotsitoze i u zdorovykh detei metodom topograficheskoi intrafazometriи. Pediatriia. 1980;59(5):43–45. (In Russ).]

2. Pan BT, Johnstone RM. Fate of the transferrin receptor during maturation of sheep reticulocytes in vitro: selective externalization of the receptor. Cell. 1983;33(3):967–977. doi: 10.1016/0092- 8674(83)90040-5.

3. Вельтищев Ю.Е., Князев Ю.А., Степанов В.М., и др. Возможности использования оптической голографии в клинических исследованиях // Советская медицина. — 1983. — №2. — C. 54–59. ЛИТЕРАТУРА [Vel’tishchev YuE, Knyazev YuA, Stepanov VM, et al. Vozmozhnosti ispol’zovaniya opticheskoi golografii v klinicheskikh issledovaniyakh. Sovetskaya meditsina. 1983;(2):54–59. (In Russ).]

4. Raposo G, Nijman HW, Stoorvogel W, et al. B lymphocytes secrete antigen-presenting vesicles. J Exp Med. 1996;183(3):1161–1172. doi: 10.1084/ jem.183.3.1161.

5. Белохвостов А.С., Румянцев А.Г. Мониторинг мутантных генов опухолевого происхождения в плазме и клетках крови онкогематологических и онкологических больных // Гематология и трансфузиология. — 2002. — Т.47. — №1 — C. 75. [Belokhvostov AS, Rumyantsev AG. Monitoring mutantnykh genov opukholevogo proiskhozhdeniya v plazme i kletkakh krovi onkogematologicheskikh i onkologicheskikh bol’nykh. Gematol Transfuziol. 2002;47(1):75. (In Russ).]

6. Белохвостов А.С., Румянцев А.Г. Онкомаркеры. Молекулярно-генетические, иммунохимические, биохимические анализы. — М.: Макс-Пресс; 2002. — 90 с. [Belokhvostov AS, Rumyantsev AG. Onkomarkery. Molekulyarno-geneticheskie, immunokhimicheskie, biokhimicheskie analizy. Moscow: Maks-Press; 2002. 90 p. (In Russ).]

7. Вдовиченко К.К., Белохвостов А.С., Маркова С.И., и др. Особенности выявления мутантной формы гена B-raf в плазме крови и при онкологических заболеваниях // Вопросы гематологии, онкологии и иммунопатологии в педиатрии. — 2004. — Т.3. — №2 — С. 37–39. [Vdovichenko KK, Belokhvostov AS, Markova SI, et al. Specific features of determining a mutant form of the gene B-raf in blood plasma in oncologic diseases. Pediatric haematology/oncology and immunopathology. 2004;3(2):37–39. (In Russ).]

8. Valadi H, Ekstrom K, Bossios A, et al. Exosomemediated transfer of mRNAs and microRNAs is a novel mechanism of genetic exchange between cells. Nat Cell Biol. 2007;9(6):654–659. doi: 10.1038/ ncb1596.

9. Белохвостов А.В., Доудерд Ф., Пахомов А.В., и др. Роль гена Р35 в патогенезе онкологических заболеваний. Полиморфизм и мутации // Вопросы гематологии, онкологии и иммунопатологии в педиатрии. — 2008. — Т.7. — №3 — С. 28–35. [Belokhvostov AV, Douderd F, Pakhomov AV, et al. Rol’ gena R35 v patogeneze onkologicheskikh zabolevanii. Polimorfizm i mutatsii. Pediatric haematology/oncology and immunopathology. 2008;7(3):28–35. (In Russ).]

10. Храмцов А.И., Храмцова Г.Ф., Хмельницкая Н.М. Технология тканевых матриц в современном диагностическом и научном исследовании // Вопросы онкологии. — 2010. — Т.56. — №2 — С. 240–244. [Khramtsov AI, Khramtsova GF, Khmel’nitskaya NM. Tekhnologiya tkanevykh matrits v sovremennom diagnosticheskom i nauchnom issledovanii. Problems in oncology. 2010;56(2):240–244. (In Russ).]

11. Тамкович С.Н., Тутано О.С., Лактионов П.П. Экзосомы: механизмы возникновения, состав, транспорт, биологическая активность, использование в диагностике // Биологические мембраны: Журнал мембранной и клеточной биологии. — 2016. — Т.33. — №3 — С. 163–175. [The translated variant: Tamkovich SN, Tutanov OS, Laktionov PP. Exosomes: generation, structure, transport, biological activity, and diagnostic application. Biochem (Mosc) Suppl Ser A Membr Cell Biol. 2016;10(3):163– 173. doi: 10.1134/S1990747816020112.] doi: 10.7868/S0233475516020122.

12. Kharaziha P, Ceder S, Li Q, Panaretakis T. Tumor cell-derived exosomes: a message in a bottle. Biochim Biophys Acta. 2012;1826(1):103–111. doi: 10.1016/j.bbcan.2012.03.006.

13. Spang A, Shiba Y, Randazzo PA. Arf GAPs: gatekeepers of vesicle generation. FEBS Lett. 2010;584(12):2646–2651. doi: 10.1016/j.febslet.2010.04.005.

14. Hurley JH. The ESCRT complexes. Crit Rev Biochem Mol Biol. 2010;45(6):463–487. doi: 10.3109/10409238.2010.502516.

15. Ostrowski M, Carmo NB, Krumeich S, et al. Rab27a and Rab27b control different steps of the exosome secretion pathway. Nat Cell Biol. 2010;12(1):19–30. doi: 10.1038/ncb2000.

16. Mathivanan S, Ji H, Simpson RJ. Exosomes: Extracellular organelles important in intercellular communication. J Proteomics. 2010;73(10):1907– 1920. doi: 10.1016/j.jprot.2010.06.006.

17. Belting M, Wittrup A. Nanotubes, exosomes, and nucleic acid-binding peptides provide novel mechanisms of intercellular communication in eukaryotic cells: implications in health and disease. J Cell Biol. 2008;183(7):1187–1191. doi: 10.1083/ jcb.200810038.

18. Laulagnier K, Motta C, Hamdi S, et al. Mast cell- and dendritic cell-derived exosomes display a specific lipid composition and an unusual membrane organization. Biochem J. 2004;380(Pt 1):161–171. doi: 10.1042/BJ20031594.

19. Staubach S, Razawi H, Hanisch FG. Proteomics of MUC1-containing lipid rafts from plasma membranes and exosomes of human breast carcinoma cells MCF-7. Proteomics. 2009;9(10):2820–2835. doi: 10.1002/pmic.200800793.

20. Vlassov AV, Magdaleno S, Setterquist R, Conrad R. Exosomes: current knowledge of their composition, biological functions, and diagnostic and therapeutic potentials. Biochim Biophys Acta. 2012;1820(7):940– 948. doi: 10.1016/j.bbagen.2012.03.017.

21. Keller S, Konig AK, Marme F, et al. Systemic presence and tumor-growth promoting effect of ovarian carcinoma released exosomes. Cancer Lett. 2009;278(1):73–81. doi: 10.1016/j. canlet.2008.12.028.

22. Li M, Zeringer E, Barta T, et al. Analysis of the RNA content of the exosomes derived from blood serum and urine and its potential as biomarkers. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2014;369(1652):20130502. doi: 10.1098/rstb.2013.0502.

23. Crescitelli R, Lasser C, Szabo TG, et al. Distinct RNA profiles in subpopulations of extracellular vesicles: apoptotic bodies, mi-crovesicles and exosomes. J Extracell Vesicles. 2013;2(1):20677. doi: 10.3402/ jev.v2i0.20677.

24. Rieu S, Geminard C, Rabesandratana H, et al. Exosomes released during reticulocyte maturation bind to fibronectin via integrin alpha4beta1. Eur J Biochem. 2000;267(2):583–590. doi: 10.1046/j.1432-1327.2000.01036.x.

25. Morelli AE, Larregina AT, Shufesky WJ, et al. Endocytosis, intracellular sorting, and processing of exosomes by dendritic cells. Blood. 2004;104(10):3257–3266. doi: 10.1182/blood-2004-03-0824.

26. Григорьева А.Е., Тамкович С.Н., Еремина А.В., и др. Экзосомы слезной жидкости здоровых людей: выделение, идентификация и характеризация // Биомедицинская химия. — 2016. — Т.62. — №1 — С. 99–106. [Grigor’eva AE, Tamkovich SN, Eremina AV, et al. Characteristics of exosomes andmicroparticles discovered in human tears. Biomed Khim. 2016;62(1):99–106. (In Russ).] doi: 10.18097/PBMC20166201099.

27. Savina A, Furlan M, Vidal M, Colombo MI. Exosome release is regulated by a calcium-dependent mechanism in K562 cells. J Biol Chem. 2003;278(22):20083– 20090. doi: 10.1074/jbc.M301642200.

28. Kim JW, Wieckowski E, Taylor DD, et al. Fas ligandpositive membranous vesicles isolated from sera of patients with oral cancer induce apoptosis of activated T lymphocytes. Clin Cancer Res. 2005;11(3):1010– 1020.

29. Dos Anjos Pultz B, Andrés Cordero da Luz F, Socorro Faria S, et al. The multifaceted role of extracellular vesicles in metastasis: priming the soil for seeding. Int J Cancer. 2017;140(11):2397–2407. doi: 10.1002/ ijc.30595.

30. Higginbotham JN, Demory Beckler M, Gephart JD, et al. Amphiregulin exosomes increase cancer cell invasion. Curr Biol. 2011;21(9):779–786. doi: 10.1016/j.cub.2011.03.043.

31. Hendrix A, Hume AN. Exosome signaling in mammary gland development and cancer. Int J Dev Biol. 2011;55(7–9):879–887. doi: 10.1387/ ijdb.113391ah.

32. Sung BH, Weaver AM. Exosome secretion promotes chemotaxis of cancer cells. Cell Adh Migr. 2017;11(2):187– 195. doi: 10.1080/19336918.2016.1273307.

33. Crow J, Atay S, Banskota S, et al. Exosomes as mediators of platinum resistance in ovarian cancer. Oncotarget. 2017;8(7):11917–11936. doi: 10.18632/oncotarget.14440.

34. Lee JK, Park SR, Jung BK, et al. Exosomes derived from mesenchymal stem cells suppress angiogenesis by down-regulating VEGF expression in breast cancer cells. PLoS ONE. 2013;8(12):e84256. doi: 10.1371/ journal.pone.0084256.

35. Koh E, Lee EJ, Nam GH, et al. Exosome-SIRP alpha, a CD47 blockade increases cancer cell phagocytosis. Biomaterials. 2017;121:121–129. doi: 10.1016/j. biomaterials.2017.01.004.


Для цитирования:


Тихонова М.В., Литвинов Д.В., Карачунский А.И., Поспелов В.И., Румянцев А.Г. БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЭКЗОСОМ ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК. Онкопедиатрия. 2017;4(2):141-146. https://doi.org/10.15690/onco.v4i2.1708

For citation:


Tikhonova M.V., Litvinov D.V., Karachunskii A.I., Pospelov V.I., Roumiantsev A.V. BIOLOGICAL MEANING OF EXOSOMES, PRODUCED BY TUMOR CELLS. Oncopediatrics. 2017;4(2):141-146. (In Russ.) https://doi.org/10.15690/onco.v4i2.1708

Просмотров: 192


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2311-9977 (Print)