Группа экспрессии белковых факторов роста и дифференцировки

11.jpg

Основные научные интересны группы сфокусированы на изучении путей и механизмов, приводящих к злокачественному перерождению тканей и формированию опухолей, а также разработке эффективных подходов для проведения направленной противораковой терапии. На базе подразделения осуществляется поиск новых перспективных мишеней для противоопухолевой терапии, в частности, проводятся исследования по разработке и применению в онкотерапии биомолекул, обладающих специфическим противоопухолевым действием за счет нацеливания на поверхностные антигены и рецепторы раковых клеток. Параллельно осуществляется поиск и тестирование новых подходов к направленной доставке таких молекул к опухолевым клеткам с помощью компонентов иммунной системы, вирусных векторов и самосборных белковых микроносителей, способных обеспечить избирательное подавление высокоагрессивных субпопуляций раковых клеток. Испытываются и совершенствуются методы клеточной иммунотерпии с использованием химерных рецепторов, первичных иммунных клеток а также линейных натуральных киллеров. Отдельным направлением работы группы является поиск и тестирование однодоменных VHH-антител, нацеленных на опухолевые антигены и обладающих терапевтическим действием.

Коллектив сотрудников проводит широкий спектр исследований с применением как классических, так и самых современных подходов молекулярной, клеточной биологии, биотехнологии и биохимии. Работы с клеточными моделями в основном фокусируются на опухолевых линиях молочной железы и фолликулярных лимфомах, однако в распоряжении группы находится обширная коллекция опухолевых и нормальных клеточных линий, происходящих из различных тканей организма.

22.jpg

Сотрудниками группы проводятся опыты на мышиных моделях с использованием ксенотрансплантантов опухолей, в виварии ИБХ поддерживается собственная линия иммунодефицитных мышей SCID beige. По результатам научной работы группы получено несколько патентов РФ. Выполняемые работы осуществляются при финансовой поддержке организаций РФФИ и Минобрнауки.

23.jpg

 

 

1.  Поиск, идентификация и испытание перспективных противоопухолевых агентов на основе вариабельных фрагментов одноцепочечных антител, нацеленных на подавление опухолевых рецепторов. Отбор высокоаффинных антител осуществляется из иммунных и наивных библиотек фрагментов антител при помощи фагового и рибосомного дисплеев, с последующей проверкой эффективности действия отобранных молекул in vitro на культурах опухолевых клеток и in vivo на иммунодефицитных мышах с ксенотрансплантированными опухолями.

2.   Разработка новых способов доставки противоопухолевых биопрепаратов с использованием компонентов собственной иммунной системы пациента - адоптивной иммунотерапии. Опыты по формированию противоопухолевого иммунного ответа in vitro с последующей генно-инженерной модификацией противоопухолевых Т-лимфоцитов и экспрессией в них генов, обеспечивающих продукцию противоопухолевых белков и высокоспецифичных химерных Т-клеточных рецепторов.

3.  Поиск новых потенциальных мишеней для противоопухолевой терапии - идентификация онкогенов и белков, участвующих в проведении патологических сигнальных путей, обеспечивающих опухолевую пролиферацию и инвазию.  Разработка способов направленной элиминации раковых стволовых клеток - субпопуляции, обеспечивающей возникновение рецидивов после удаления первичного опухолевого очага, а также ответственной за формирование устойчивости опухоли к терапии.

4. Получение и испытание вирусных векторов, ретаргетированных при помощи фрагментов VHH-антител, для направленной доставки трансгенов в клеточные популяции, экспрессирующие целевой рецептор.  

Коллективом Группы впервые картирован ген PDLIM4/RIL и дана его функциональная характеристика, в том числе показана его прямая связь с развитием ряда злокачественных новообразований, в частности, рака молочной железы, а также участие альтернативных изоформ PDLIM4/RIL в функционировании актинового цитоскелета. Сотрудниками впервые описаны клинические перспективы применения PDLIM4/RIL в качестве прогностического молекулярного биомаркера для некоторых субтипов рака молочной железы и разработана тест-система для экспресс-диагностики рака молочной железы в клинике на основе PDLIM4/RIL. 

На базе Группы создана серия перспективных иммунных и наивных библиотек фрагментов одноцепочечных антител верблюжьих (VHH-антител), обладающих уникальными характеристиками. На основе этих библиотек успешно проводится отбор высокоселективных фрагментов антител с целью применения в клинике в качестве противоопухолевых агентов, в частности, получены антитела к антигенам CD47 и ERBB2, обладающие терапевтическим потенциалом. Создана серия конструкций для экспрессии и продукции растворимых вариабельных фрагментов антител в бактериальной системе, успешно ведутся испытания химерных рецепторов, содержащих отобранные фрагменты в качестве инструмента для клеточной иммунотерпии рака.

5.jpg

В работах с миелоидными иммунными клетками создана система для доставки трансгенов в первичные моноциты и незрелые дендритные клетки, позволяющая эффективно экспрессировать в них транскрипционные факторы и стимулировать рост и пролиферацию этих клеток ex vivo. Полученные трансгенные популяции используются в качестве носителей для испытания комплексного подхода к терапии опухолей при помощи сочетания клеточной иммунотерапии и терапии вирусными онколитиками.

В результате работ по селекции химически-модифицированных ДНК-аптамеров к опухолевым антигенам создана новая стратегия функционализации библиотек аптамеров химическими группами, проводимой после исходной ПЦР-амплификации методом азид-алкинового присоединения. Разработан собственный способ анализа результатов селекции, получаемых при помощи глубокого секвенирования библиотек аптамеров после нескольких раундов отбора в сравнении с контрольными образцами.

Для работы с популяцией раковых стволовых клеток была получена панель клеточных линий, содержащих репортерную конструкцию, которая позволяет выделять из популяции клетки, обладающие стволовым фенотипом. Полученная панель испытана в сравнении с традиционным способом идентификации РСК (Aldefluor), и демонстрирует высокую степень корреляции.

14.jpg

По результатам работ коллективом группы получены патенты:

1. Патент на изобретение «Способ диагностики рака молочной железы» № 2547583

2. Патент на изобретение «Способ получения системы направленной доставки белковых молекул (онколитических белковв опухолевые ткани на основе активированных лимфоцитов» № 2552609

3. Патент на изобретение «Набор синтетических олигонуклеотидов для определения уровней экспрессии гена PDLIM4» №2612139

4. Патент на изобретение «Аттенуированный штамм вируса сендай» № 2552487

5. Патент на изобретение «Лентивирусная репортерная векторная система для измерения активности ключевых транскрипционных факторов, отражающих функциональное состояние сигнальных путей клетки» № 2420584

6. Патент на изобретение «Репортерная система на основе лентивирусных репортерных конструкций для изучения белок-белковых взаимодействий» № 2639539

7. Патент на изобретение «Экспрессионный плазмидный лентивирусный вектор для гетерологической экспрессии рекомбинантного человеческого белка CD47» № 2627181

8. Патент на изобретение «Экспрессионный плазмидный лентивирусный вектор для гетерологической экспрессии рекомбинантного человеческого белка CD44»  № 2646111

9. Патент на изобретение «Аптамеры, специфичные внеклеточному гликозилированному домену человеческого рецептора CD47» №2645457

10. Патент на изобретение «Способ создания и селекции библиотеки модифицированных аптамеров» № 2652952

11. Патент на изобретение «Cелективный бифункциональный препарат на основе фрагментов одноцепочечных антител верблюжьих, нацеленный на опухолевые рецепторы CD47/Erbb2, предназначенный для терапии злокачественных новообразований» № 2648164

12. Патент на изобретение «Cелективный бифункциональный препарат на основе фрагментов одноцепочечных антител верблюжьих, нацеленный на опухолевые рецепторы CD47/CD44, предназначенный для терапии злокачественных новообразований»  № 2658764

13. Патент на изобретение «Генетическая конструкция, кодирующая структуру Т-клеточного химерного рецептора на основе одноцепочечных VHH-антител, специфичных к опухолевому рецептору CD47, для нацеленной иммунотерапии злокачественных новообразований» № 2707535

14. Патент на изобретение «Вспомогательный плазмидный лентивирусный экспрессионный вектор для получения высоких титров Vpx-содержащих вирусных частиц, обеспечивающий эффективное заражение моноцитов и дендритных клеток человека» № 2697781

15. Патент на изобретение «Генетическая конструкция для индукции пролиферации периферических моноцитов invitro» № 2697797

16. Патент на изобретение «Способ получения цитотоксических Т-лимофоцитов, экспрессирующих химерные рецепторы» № 2714380

Группа сотрудничает с Научно-клиническиим центром детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия Рогачёва, Московскиим научно-исследовательскиим онкологическиим институтом имени П.А. Герцена, Институтом молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, Институтом полиомиелита и вирусных энцефалитов имени М.П. Чумакова, кафедрой биотехнологии Московского Государственного Университета имени М.В. Ломоносова, Кливлендским универститетом (США), Тюбингенским университетом (Германия).

 

Ф.И.О.ДолжностьКонтакты
Фролова Елена Ивановна, к. б. н.рук.eifrolova@yahoo.com+7(495)330-55-74
Чумаков Степан Петрович, к. б. н.с.н.с.hathkul@gmail.com+7(915)0066968
Иванова Анна Евгеньевнан.с.
Кравченко Дмитрий Сергеевич, к. б. н.н.с.waldgeist13@gmail.com
Кравченко Юлия Евгеньевнан.с.
Гагаринская Диана Игоревнаасп.
Лежнин Юрий Николаевичасп.urali033@gmail.com
Азизова Нигора Мукимовнатех.-лаб.
Акулова Арина Романовнатех.-лаб.arinakulova@bk.ru
Жучков Владислав Александровичтех.-лаб.
Алибаева Райся Абясовнавед. инж.+7(495)330-55-74
Иванов Сергей Валерьевичинж.-иссл.ivansergey@mail.ru
Кузьмина Оюунчимэг инж.-иссл.+7()3305574
Чумаков Алексей Михайловичинженер

Ранее здесь работали:

Коврига Ирина Евгеньевнапом. дир.xkovirina@mail.ru
Мерсиянова Ирина Викторовна, к. б. н.н.с.
Гурьянова Ольга Александровнам.н.с.
Алкон Наталья Сергеевнатех.-лаб.
Карпова Любовь Юрьевнатех.-лаб.
Христиченко Анна Юрьевнатех.-лаб.
Подшивалова Елизавета Сергеевнаинженер
Ратникова Наталья Михайловнаинженер

Все публикации (показать избранные)

Загружаются...

Фролова Елена Ивановна

  • Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10 — На карте
  • ИБХ РАН, корп. 52, комн. 556
  • Тел.: +7(495)330-55-74
  • Эл. почта: eifrolova@yahoo.com

Чумаков Степан Петрович

Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10

ИБХ РАН, корп. 52, комн. 556

Тел.: +7(915)006-69-68

Эл. почта: hathkul@gmail.com

Флуорогенный маркер для моментального окрашивания и визуализации мембран живых клеток

Совместно с: Группа молекулярной физиологии,  Лаборатория молекулярной тераностики

На основе органического соединения создан новый флуорогенный маркер для окрашивания мембран живых клеток. В отличие от существующих в настоящее время коммерческих клеточных маркеров, полученный флуорогенный маркер не флуоресцирует в водной среде, а приобретает флуоресценцию только при помещении его в неполярную среду, например, в клеточную мембрану. Это свойство позволяет моментально окрашивать клетки без последующей отмывки от несвязавшейся метки. Этот маркер может быть использован для визуализация живых клеток с помощью флуоресцентной микроскопии и в проточной цитометрии.

Публикации

  1. Pakhomov AA, Deyev IE, Ratnikova NM, Chumakov SP, Mironiuk VB, Kononevich YN, Muzafarov AM, Martynov VI (2017). BODIPY-based dye for no-wash live-cell staining and imaging. Biotechniques 63 (2), 77–79