Зміна профілю експрессії білків клітинної лінії HepG2 під впливом екстрацелюлярного матриксу різного генезу

Мосейко В.В. Зміна профілю експрессії білків клітинної лінії HepG2 під впливом екстрацелюлярного матриксу різного генезу : випускна кваліфікаційна робота магістра : 091 Біологія та біохімія / наук. кер. А. І. Драган. Київ, 2024. 76 с.

Ця робота присвячена дослідженню змін профілю експресії білків клітинної лінії HepG2 під впливом екстрацелюлярного матриксу (ECM) різного генезу. Основною метою дослідження було порівняння біополімерного матеріалу на основі ECM, отриманого з саркоми м’яких тканин людини, з комерційно доступним ECM (Matrigel) та визначення їх впливу на морфологію та генетичну експресію клітин HepG2.
У процесі дослідження були розроблені методики отримання високоякісного ECM без використання травних ферментів, таких як пепсин, що дозволило зберегти природну структуру білків. Фізико-хімічна характеристика отриманого біополімеру показала, що він має здатність переходити з рідкого стану при +4°C у гелеподібний стан при +37°C, що
робить його перспективним для біомедичних застосувань.
Дослідження морфологічних змін клітин HepG2 показало, що клітини, культивовані на новому ECM, продемонстрували значні зміни, включаючи формування філоподій та перебудову цитоскелета, порівняно з клітинами, культивованими на Matrigel та пластиковій поверхні. Це свідчить про підвищену адгезивну здатність та краще імітування природного мікрооточення клітин.
Подальший аналіз експресії генів показав, що під впливом біополімерного матеріалу змінюється активність генів, пов'язаних з адгезією, цитоскелетом та міжклітинними взаємодіями. Підвищена експресія генів, які кодують колаген-зв’язуючі та фібронектин-зв’язуючі білки, вказує на специфічну молекулярну взаємодію клітин з компонентами ECM, що відкриває нові можливості для розуміння механізмів клітинної поведінки у штучно створеному мікрооточенні.
Порівняльний аналіз з Matrigel показав, що розроблений ECM забезпечує кращу імітацію природного ECM, що підтверджується як морфологічними змінами клітин, так і їхньою генетичною експресією. Це підкреслює ефективність та унікальність розробленого матеріалу, роблячи його перспективним для подальшого використання в тканинній інженерії, біомедичних дослідженнях та клінічних застосуваннях.
Загалом, результати цього дослідження створюють нові можливості для розробки більш ефективних і біологічно адекватних матеріалів, які можуть значно покращити методи лікування та діагностики в сучасній медицині.