The object of research, development or design (in Russian) : Клеточные культуры MDA-MB-231, H1299

The object of research, development or design (in Kazakh) : MDA-MB-231, H1299 жасуша культуралары

Aim of work (in Russian) : Цели проекта: Цель 1: Идентификация ROS-продуцирующих оксидантов, эффективно вызывающих гибель раковых клеток за счет конденсации ядра. Цель 2: Исследовать степень деацетилирования ядра, опосредованного ROS-продуцирующими оксидантами, в имитации глюкозозависимой индукции преапоптотической конденсации ядря в раковых клетках.

Aim of work (in Kazakh) : Жоба мақсаттары: 1-мақсат: Ядролық конденсация арқылы қатерлі ісік жасушаларының өлімін тиімді түрде тудыратын ROS өндіретін тотықтырғыштарды анықтау. 2-мақсат: Қатерлі ісік жасушаларында апоптозға дейінгі ядролық конденсацияның глюкозаға тәуелді индукция моделінде ROS өндіретін тотықтырғыштар арқылы жүзеге асырылатын ядролық деацетилдену дәрежесін зерттеу.

Методы исследования (на русском) : Культивирование клеток, лизис клеток и субклеточное фракционирование, иммуноблоттинг (Western blot), иммунофлуоресцентная микроскопия, проточная цитометрия, статистический анализ.

Методы исследования (на казахском) : Жасуша өсіру, жасуша лизисі және жасушаішілік фракциялау, вестерн-блот, иммунофлуоресценциялық микроскопия, ағынды цитометрия, статистикалық талдау.

Obtained results and novelty (in Russian) : Установлено, что клетки линии MDA-MB-231 (KRAS-мутантные) чувствительны к глюкозной депривации и окислительному стрессу, индуцированному активными формами кислорода (АФК). При отсутствии глюкозы наблюдались признаки преапоптотических изменений — округление клеток, уменьшение ядер и конденсация хроматина. Обработка прооксидантами (ATO, DVC, паракват) вызывала аналогичные эффекты, подтверждая роль редокс-зависимых путей в индукции ядерной конденсации и гибели клеток. Воздействие ROS-продуцирующих агентов (ATO, DVC) приводило к повышению жёсткости ядер, деацетилированию гистонов и ремоделированию хроматина, характерному для преапоптотической конденсации. Процесс обратим и связан с редокс-активацией комплекса NuRD. Выявлено, что редокс-зависимое деацетилирование гистонов (H3K9/H4K8) при действии ROS-продуцирующих оксидантов (глюкозная депривация, ATO) вызывает преапоптотическую конденсацию ядра в KRAS-мутантных клетках. Комплекс NuRD/HDAC1–2 выступает ключевым эпигенетическим медиатором этого процесса. Определена последовательность событий: генерация ROS → рекрутирование комплекса NuRD и ферментов HDAC1/2 к хроматину → гипоацетиляция гистонов → компактизация хроматина → инициация апоптоза. Полученные данные создают научную основу для редокс-ориентированных терапевтических стратегий лечения KRAS-мутантных опухолей.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : MDA-MB-231 жасушалары (KRAS мутанттары) глюкозаның жетіспеушілігіне және реактивті оттегі түрлерінің (ROS) әсерінен туындаған тотығу стрессіне сезімтал екені анықталды. Глюкоза болмаған кезде апоптозға дейінгі өзгерістердің белгілері байқалды, соның ішінде жасушалардың дөңгелектенуі, ядролық кішірею және хроматин конденсациясы. Прооксиданттармен (ATO, DVC, паракуат) емдеу ұқсас әсерлер берді, бұл ядролық конденсация мен жасуша өлімінің индукциясындағы тотығу-тотықсыздану жолдарының рөлін растайды. ROS өндіретін агенттердің (ATO, DVC) әсері ядролық қаттылықтың жоғарылауына, гистон деацетилденуіне және апоптозға дейінгі конденсацияға тән хроматиннің қайта құрылуына әкелді. Бұл процесс қайтымды және NuRD кешенінің тотығу-тотықсыздану белсенділігімен байланысты. ROS өндіретін тотықтырғыштармен (глюкозаның жетіспеушілігі, ATO) туындаған тотығу-тотықсыздануға тәуелді гистон деацетилденуі (H3K9/H4K8) KRAS-мутантты жасушаларында апоптозға дейінгі ядролық конденсацияны тудыратыны анықталды. NuRD/HDAC1-2 кешені бұл процестің негізгі эпигенетикалық медиаторы болып табылады. Оқиғалардың тізбегі анықталды: ROS генерациясы → NuRD кешені мен HDAC1/2 ферменттерінің хроматинге тартылуы → гистон гипоацетилденуі → хроматиннің тығыздалуы → апоптоздың басталуы. Бұл зерттеулер KRAS-мутантты ісіктерді емдеуге арналған тотығу-тотықсыздану негізіндегі терапиялық стратегиялардың ғылыми негізін қамтамасыз етеді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Проведённые исследования продемонстрировали высокую эффективность разработанной клеточной модели для анализа редокс-зависимых эпигенетических процессов в KRAS-мутантных опухолях. Методология включает высокоточные молекулярно-биологические, биофизические и морфометрические подходы, обеспечивающие воспроизводимость и достоверность результатов. Применение комплексных технологий — иммуноблоттинга, иммунофлуоресценции, проточной цитометрии, атомно-силовой микроскопии — позволило сократить время эксперимента, повысить точность количественной оценки и снизить себестоимость исследований. Сформирована экспериментальная платформа для тестирования редокс-активных соединений и ингибиторов HDAC, обладающая потенциалом для трансфера в доклинические испытания. Экономическая эффективность обеспечивается за счёт сокращения затрат на моделирование и предклинические тесты, а также возможности применения методики в фармакологическом скрининге и биотехнологических разработках. В целом проект обладает высокой научной и практической значимостью, формируя базу для создания редокс-ориентированных противоопухолевых стратегий, направленных на таргетное воздействие на KRAS-мутантные клетки.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Зерттеулер KRAS-мутантты ісіктердегі тотығу-тотықсыздануға тәуелді эпигенетикалық процестерді талдау үшін жасалған жасуша моделінің жоғары тиімділігін көрсетті. Әдістеме жоғары дәлдіктегі молекулалық-биологиялық, биофизикалық және морфометриялық тәсілдерді қамтиды, бұл қайталанатын және сенімді нәтижелерді қамтамасыз етеді. Интеграцияланған технологияларды - иммуноблоттау, иммунофлуоресценция, ағынды цитометрия және атомдық күш микроскопиясын қолдану - эксперимент уақытын қысқартты, сандық дәлдікті арттырды және зерттеу шығындарын азайтты. Клиникаға дейінгі сынақтарға ауыстыру мүмкіндігі бар тотығу-тотықсыздану-белсенді қосылыстар мен HDAC ингибиторларын сынауға арналған эксперименттік платформа жасалды. Шығындардың тиімділігі модельдеу және клиникаға дейінгі сынақ шығындарын азайту, сондай-ақ әдісті фармакологиялық скрининг пен биотехнологиялық әзірлемелерде қолдану мүмкіндігі арқылы қол жеткізіледі. Жалпы алғанда, жобаның жоғары ғылыми және практикалық маңызы бар, бұл KRAS-мутантты жасушаларды нысанаға алуға бағытталған тотығу-тотықсыздануға бағытталған ісікке қарсы стратегияларды әзірлеуге негіз болады.

Level of implementation (in Russian) : Полученные данные могут применятся для планирования новых исследований, направленных на тестирование редокс-активных соединений (D-VC, ATO) и верификацию мишеней комплекса NuRD/HDAC. В перспективе методические разработки могут быть интегрированы в in vivo исследованиях оценке эффективности противоопухолевых соединений.

Level of implementation (in Kazakh) : Алынған деректерді тотығу-тотықсыздану-белсенді қосылыстарды (D-VC, ATO) сынауға және NuRD/HDAC кешенінің нысаналарын тексеруге бағытталған жаңа зерттеулерді жоспарлау үшін пайдалануға болады. Бұл әдіснамалық әзірлемелерді ісікке қарсы қосылыстардың тиімділігін бағалайтын in vivo зерттеулерге біріктіруге болады.

Efficiency (in Russian) : Полученные результаты формируют научную основу для редокс-ориентированных исследований в биомедицине и онкологии. Разработанные клеточные и молекулярные модели редокс-зависимой регуляции апоптоза позволяют оптимизировать экспериментальные подходы, сократить затраты на доклинические исследования и повысить эффективность поиска терапевтических мишеней. В перспективе это создаёт базу для разработки инновационных редокс-направленных противоопухолевых стратегий.

Efficiency (in Kazakh) : Бұл нәтижелер биомедицина мен онкологиядағы тотығу-тотықсыздануға бағытталған зерттеулер үшін ғылыми негіз болып табылады. Апоптоздың тотығу-тотықсыздануға тәуелді реттелуінің дамыған жасушалық және молекулалық модельдері эксперименттік тәсілдерді оңтайландыруға, клиникаға дейінгі сынақ шығындарын азайтуға және терапиялық нысаналарды іздеудегі тиімділікті арттыруға мүмкіндік береді. Бұл тотығу-тотықсыздануға бағытталған инновациялық ісікке қарсы стратегияларды әзірлеуге негіз бола алады.

Field of application (in Russian) : Результаты исследования могут быть использованы в фундаментальной и прикладной онкологии для изучения редокс-зависимых эпигенетических механизмов гибели опухолевых клеток, а также при разработке инновационных терапевтических стратегий, направленных на селективное подавление KRAS-мутантных опухолей.

Field of application (in Kazakh) : Бұл зерттеу нәтижелерін ісік жасушаларының өлімінің тотығу-тотықсыздануға тәуелді эпигенетикалық механизмдерін зерттеу үшін іргелі және қолданбалы онкологияда, сондай-ақ KRAS-мутантты ісіктерді селективті түрде басуға бағытталған инновациялық терапиялық стратегияларды әзірлеуде пайдалануға болады.