ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
Гипоксия усиливает трансцитоз в энтероцитах кишечника
1 Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики, Москва, Россия
2 Московский научно-исследовательский онкологический институт имени П. А. Герцена — филиал Национального медицинского исследовательского центра радиологии, Москва, Россия
3 Научно-технический центр «БиоКлиникум», Москва, Россия
4 Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия
5 Фонд развития инновационного научно-технологического центра «Долина Менделеева», Москва, Россия
Для корреспонденции: Диана Васильевна Мальцева
ул. Вавилова, д. 7, г. Москва, 117321; moc.liamg@avestlamd
Финансирование: работа выполнена при финансовой поддержке государства в лице Минобрнауки России, уникальный идентификатор соглашения: RFMEFI61719X0056.
Благодарности: авторы благодарят Центр коллективного пользования «Протеом человека» (ИБМХ) за возможность использования оборудования.
Вклад авторов: Д. В. Мальцева — молекулярно-биологические исследования, анализ данных, написание статьи; М. Ю. Шкурников — обработка данных транскриптома, секвенирования, статистический анализ; С. А. Нерсисян — обработка данных секвенирования, биоинформатический анализ, функциональный анализ генов; С. В. Никулин — работа с культурой клеток, подготовка образцов для анализа протеома, обработка данных протеома; А. А. Курносов — подготовка образцов для секвенирования микроРНК, анализ данных; М. П. Райгородская — анализ экспрессии генов методом ПЦР-РВ, транскриптомный анализ; А. И. Осипьянц — культуральная работа, подготовка образцов для анализа протеома и транскриптома; Е. А. Тоневицкий — организация исследования, анализ данных, написание статьи.
Важнейшее условие нормального функционирования кишечника — сохранение барьерных функций монослоя эпительных клеток, выстилающих его поверхность. Воспалительные состояния кишечника, как правило, ассоциированы с дополнительной тканевой гипоксией, что приводит к нарушению целостности эпителия. Однако опасность инфекционных заболеваний может сохраняться и при отсутствии очевидных нарушений монослоя клеток. Возможная причина этого — изменение внутриклеточного транспорта везикул, содержащих бактерии. Целью работы было на модели энтероцитов кишечника человека исследовать влияние гипоксии на процесс трансцитоза. Показано, что гипоксия усиливает в 1,8 раза трансцитоз модельного белка, растительного лектина рицина. Сравнительное исследование транскриптомов и протеомов выявило достоверное изменение экспрессии генов, вовлеченных во внутриклеточный везикулярный транспорт, в том числе падение экспрессии регулятора метаболизма липидов apoB, как на уровне белка (в 6,5 раза), так и на уровне мРНК (в 2,1 раза). Необходимы работы по изучению возможного механизма регуляции экспрессии генов в энтероцитах кишечника в условиях гипоксии.
Ключевые слова: гипоксия, микроРНК, энтероцит, эпителий кишечника, мРНК, протеом, транкриптом, трансцитоз, Сасо-2