ИНГИБИРОВАНИЕ АКТИВНОСТИ ТЕЛОМЕРАЗЫ ПРИ СВЕРХЭКСПРЕССИИ АПОПТОТИЧЕСКОЙ ЭНДОНУКЛЕАЗЫ ENDOG В CD4+-Т-КЛЕТКАХ ЧЕЛОВЕКА

DOI: https://doi.org/None

Д.А. Васина(1), Д.Д. Жданов(1, 2), кандидат биологических наук, Е.В. Орлова(3), доктор биологических наук, профессор, В.С. Орлова(1), доктор биологических наук, профессор, М.В. Покровская(2), кандидат биологических наук, С.С. Александрова(2), кандидат биологических наук, Н.Н. Соколов(2), доктор биологических наук, профессор 1-Российский университет дружбы народов, экологический факультет, Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6; 2-Институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича, Российская Федерация, 119121, Москва, ул. Погодинская, д. 10, стр. 8; 3-Институт теоретической и экспериментальной биофизики, Российская Федерация, 142290, Пущино, Московская область, ул. Институтская, д. 3 E-mail: [email protected]

Введение. Активность теломеразы регулируется альтернативным сплайсингом мРНК ее каталитической субъединицы hTERT (human Telomerase Reverse Transcriptase). Увеличение количества неактивного сплайс-варианта hTERT ингибирует теломеразную активность. В настоящее время механизм сплайсинга hTERT изучен недостаточно. Известно влияние апоптотических эндонуклеаз на активность теломеразы. Цель работы. Изучение влияния апоптотической эндонуклеазы EndoG на альтернативный сплайсинг hTERT и активность теломеразы в нормальных Т-лимфоцитах человека. Материал и методы. CD4+-Т-лимфоциты человека трансфицировали плазмидой, содержащей ген EndoG pEndoG-GFP, или контрольной плазмидой pGFP. Экспрессию генов EndoG и сплайс-вариантов hTERT проводили методом обратной транскрипции (ОТ) полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени. Содержание белка в клетках оценивали с помощью вестерн-блоттинга. Активность теломеразы определяли по протоколу амплификации теломерных повторов. Результаты. Методом корреляционного анализа установлена взаимосвязь между уровнями экспрессии EndoG и сплайс-вариантов hTERT в CD4+- и СD8+-Т-лимфоцитах 12 здоровых доноров. Сверхэкспрессия EndoG в CD4+-Т-клетках вызывала снижение экспрессии полноразмерного активного варианта hTERT и увеличение экспрессии неактивного сплайс-варианта. Нарушение пропорции сплайс-вариантов hTERT в клетках приводило к значительному снижению теломеразной активности уже через 16 ч после трансфекции. Заключение. Показаны зависимость экспрессии апоптотической эндонуклеазы EndoG и сплайс-вариантов hTERT в Т-лимфоцитах человека, а также способность EndoG осуществлять альтернативный сплайсинг мРНК hTERT и снижать активность теломеразы в CD4+-Т-лимфоцитах человека.
Ключевые слова: 
EndoG, теломераза, hTERT, трансфекция, альтернативный сплайсинг
Для цитирования: 
Васина Д.А., Жданов Д.Д., Орлова Е.В., Орлова В.С., Покровская М.В., Александрова С.С., Соколов Н.Н. ИНГИБИРОВАНИЕ АКТИВНОСТИ ТЕЛОМЕРАЗЫ ПРИ СВЕРХЭКСПРЕССИИ АПОПТОТИЧЕСКОЙ ЭНДОНУКЛЕАЗЫ ENDOG В CD4+-Т-КЛЕТКАХ ЧЕЛОВЕКА. Молекулярная медицина, 2017; (6): -

Список литературы: 
  1. Blackburn E.H. Telomere states and cell fates. Nature. 2000; 408 (6808): 53–6.
  2. Kim N.W., Piatyszek M.A., Prowse K.R., Harley C.B., West M.D., Ho P.L. Specific association of human telomerase activity with immortal cells and cancer. Science. 1994; 266 (5193): 2011–5.
  3. Meyerson M., Counter C.M., Eaton E.N., Ellisen L.W., Steiner P., Caddle S.D. hEST2, the putative human telomerase catalytic subunit gene, is up-regulated in tumor cells and during immortalization. Cell. 1997; 90 (4): 785–95.
  4. Saebøe-Larssen S., Fossberg E., Gaudernack G. Characterization of novel alternative splicing sites in human telomerase reverse transcriptase (hTERT): analysis of expression and mutual correlation in mRNA isoforms from normal and tumour tissues. BMC Mol. Biol. 2006; 7: 26.
  5. Ulaner G.A., Hu J.F., Vu T.H., Oruganti H., Giudice L.C., Hoffman A.R. Regulation of telomerase by alternate splicing of human telomerase reverse transcriptase (hTERT) in normal and neoplastic ovary, endometrium and myometrium. Int. J. Cancer. 2000; 85 (3): 330–5.
  6. Ulaner G.A., Hu J.F., Vu T.H., Giudice L.C., Hoffman A.R. Telomerase activity in human development is regulated by human telomerase reverse transcriptase (hTERT) transcription and by alternate splicing of hTERT transcripts. Cancer Res. 1998; 58 (18): 4168–72.
  7. Listerman I., Sun J., Gazzaniga F.S., Lukas J.L., Blackburn E.H. The major reverse transcriptase-incompetent splice variant of the human telomerase protein inhibits telomerase activity but protects from apoptosis. Cancer Res. 2013; 73 (9): 2817–28.
  8. Harley C.B., Futcher A.B., Greider C.W. Telomeres shorten during ageing of human fibroblasts. Nature. 1990; 345 (6274): 458–60.
  9. Oulton R., Harrington L. A human telomerase-associated nuclease. Mol Biol Cell. 2004; 15 (7): 3244–56.
  10. Lydeard J.R., Jain S., Yamaguchi M., Haber J.E. Break-induced replication and telomerase-independent telomere maintenance require Pol32. Nature. 2007; 448 (7155): 820–3.
  11. Nagata S., Nagase H., Kawane K., Mukae N., Fukuyama H. Degradation of chromosomal DNA during apoptosis. Cell Death Differ. 2003; 10 (1): 108–16.
  12. Ruiz-Carrillo A., Renaud J. Endonuclease G: a (dG)n X (dC)n-specific DNase from higher eukaryotes. EMBO J. 1987; 6 (2): 401–7.
  13. Diener T., Neuhaus M., Koziel R., Micutkova L., Jansen-Dürr P. Role of endonuclease G in senescence-associated cell death of human endothelial cells. Exp Gerontol. 2010; 45 (7–8): 638–44.
  14. Basnakian A.G., Apostolov E.O., Yin X., Abiri S.O., Stewart A.G., Singh A.B. Endonuclease G promotes cell death of non-invasive human breast cancer cells. Exp Cell Res. 2006; 312 (20): 4139–49.
  15. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970; 227 (5259): 680–5.
  16. Hofnagel O., Luechtenborg B., Stolle K., Lorkowski S., Eschert H., Plenz G. Proinflammatory cytokines regulate LOX-1 expression in vascular smooth muscle cells. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2004; 24 (10): 1789–95.
  17. Kovalenko N.A., Zhdanov D.D., Bibikova M.V., Gotovtseva V.I. The influence of compound aITEL1296 on telomerase activity and the growth of cancer cells Biomed Khim. 2011; 57 (5): 501–10.