Прижизненный оптический биоимиджинг при раке яичника с использованием люминесцирующей клеточной линии

Обложка
  • Авторы: Шрамова Е.И.1, Прошкина Г.М.1, Деев С.М.1,2,3
  • Учреждения:
    1. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Российской Федерации Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук
    2. Национальный исследовательский центр “Курчатовский Институт”
    3. Казанский федеральный университет
  • Выпуск: Том 522, № 1 (2025)
  • Страницы: 345-350
  • Раздел: Статьи
  • URL: https://rjsvd.com/2686-7389/article/view/686375
  • DOI: https://doi.org/10.31857/S2686738925030058
  • ID: 686375

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Метод прижизненного биоимиджинга на основе люминесценции занимает важное место в разработке и тестировании противоопухолевых препаратов на модельных животных и является неотъемлемой частью доклинических исследований. Биоимиджинг на основе люминесцентных систем, по сравнению с флуоресцентным биоимиджингом, обеспечивает высокое соотношение сигнал/шум, что обосновывает разработку клеточных линий, стабильно экспрессирующих ген люциферазы, для последующего использования на модельных животных. В работе описано создание клеточной линии SKOV3.ip1-NanoLuc, конститутивно экспрессирующей ген люциферазы NanoLuc. Показано эффективное применение разработанной клеточной линии для прижизненного люминесцентного биоимидижинга глубинных опухолей у иммунодефицитных животных с моделями поздних стадий рака яичника.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. И. Шрамова

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Российской Федерации Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: shramova.e.i@gmail.com
Россия, Москва

Г. М. Прошкина

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Российской Федерации Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук

Email: shramova.e.i@gmail.com
Россия, Москва

С. М. Деев

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Российской Федерации Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук; Национальный исследовательский центр “Курчатовский Институт”; Казанский федеральный университет

Email: shramova.e.i@gmail.com

академик РАН, Научно-исследовательская лаборатория “Биомаркер”, Институт фундаментальной медицины и биологии

Россия, Москва; Москва; Казань

Список литературы

  1. Tuguntaev R.G., Hussain A., Fu C., et al. Bioimaging guided pharmaceutical evaluations of nanomedicines for clinical translations // J Nanobiotechnol. 2022. Vol. 20. P. 236.
  2. Yu D., Wolf J.K., Scanlon M., et al. Enhanced c-erbB-2/neu expression in human ovarian cancer cells correlates with more severe malignancy that can be suppressed by E1A // Cancer Res. 1993. Vol. 53, №4. P. 891–898.
  3. Galogre M., Rodin D., Pyatnitskiy M., et al. A review of HER2 overexpression and somatic mutations in cancers // Critical Reviews in Oncology/Hematology. 2023. Vol. 186. P. 103997.
  4. Hall M.P., Unch J., Binkowski B.F., et al. Engineered luciferase reporter from a deep sea shrimp utilizing a novel imidazopyrazinone substrate // ACS Chem Biol. 2012. Vol. 7. №11 P. 1848–57.
  5. Shramova E.I., Chumakov S.P., Shipunova, V.O., et al. Genetically encoded BRET-activated photodynamic therapy for the treatment of deep-seated tumors // Light Sci Appl. 2022. Vol. 11. P. 38.
  6. Deyev S., Proshkina G., Baryshnikova O., et al. Selective staining and eradication of cancer cells by protein-carrying DARPin-functionalized liposomes // European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 2018. Vol. 130. P. 296–305.
  7. Taylor A., Sharkey J., Plagge A., et al. Multicolour in vivo bioluminescence imaging using a NanoLuc-based BRET reporter in combination with firefly luciferase // Contrast Media & Molecular Imaging. 2018. P. 2514796.
  8. Ogawa M., Takakura H. Optical-based detection in live animals. In: Tanaka K., Vong K., editors. Handbook of in vivo chemistry in mice. Wiley‐VCH Verlag GmbH & Co. KgaA. 2020. P. 55–101.
  9. Sokolova E.A., Shilova O.N., Kiseleva D.V., et al. HER2-specific targeted toxin DARPin-LoPE: immunogenicity and antitumor effect on intraperitoneal ovarian cancer xenograft model // Int. J. Mol. Sci. 2019. Vol. 20. № 10. P. 2399.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Характеристика стабильной клеточной линии SKOV3.ip1/NanoLuc. А – спектр люминесценции клеток SKOV3.ip1/NanoLuc в присутствии фуримазина; Б – график зависимости значения потока фотонов от количества клеток, полученный с помощью системы для прижизненного биоимиджинга IVIS Spectrum CT. На врезке фотография люминисцентных сигналов разного количества клеток, полученная с помощью системы IVIS; В – результаты цитофлуорометрического анализа родительских клеток SKOV3.ip1 (левая гистограмма) и клеток SKOV3.ip1/NanoLuc (справа), обработанных ФИТЦ-меченным трастузумабом. На обеих гистограммах красные кривые соответствуют сигналу от необработанных антителом клеток (автофлуоресценция), голубые кривые соответствуют сигналу от клеток, обработанных трастузумабом. Указаны значения средних интенсивностей флуоресценции (Medium Fluorescence Intensity, MFI) для каждой кривой. Канал FITC (fluorescein isothiocyanate) соответствует параметрам детекции ФИТЦ λex = 488 нм, λem = 530±30 нм; Г – наложенное конфокальное изображение клеток SKOV3.ip1/NanoLuc в зеленом и синем каналах флуоресценции после инкубации с ФИТЦ-меченным трастузумабом. Ядра окрашены Hoechst33342.

Скачать (842KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Мониторинг роста внутрибрюшинных опухолевых узлов клеток SKOV3.ip1/NanoLuc в иммунодефицитных мышах. А – люминесцентные изображения животных, полученные с помощью системы для прижизненного биоимиджинга IVIS Spectrum CT на 7, 14, 21 и 28 дни после внутрибрюшинной инъекции клеток. Б – диаграмма роста опухолевых очагов, построенная по значениям интенсивности люминесцентных сигналов в области брюшной полости в соответствующий момент времени. Пунктиром указана линия экспоненциальной аппроксимации данных и приведена величина достоверности аппроксимации (R2).

Скачать (469KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025