Влияние ингибиторов протеинкиназ на динамику цилии и на цилия- ассоциированные сигнальные каскады тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.04, кандидат наук Киселева Анна Алексеевна

• Киселева Анна Алексеевна
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Киселева Анна Алексеевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Первичная ресничка: строение и функции

1.2. Интрафлагеллярный транспорт

1.3. Цилиопатии. Молекулярно-генетические механизмы развития аутосомно-доминантного

поликистоза почек

1.4. Молекулярные механизмы динамики первичной реснички: роль клеточного цикла

1.4.1. Сборка первичной реснички

1.4.2. Разборка первичной реснички

1.5 Сигнальные пути, ассоциированные с первичной ресничкой

1.5.1 Сигнальный путь Sonic Hedgehog

1.5.2 Сигнальный путь PDGFRαα

1.6. Роль первичной реснички в патогенезе онкологических заболеваний

1.7. Ингибиторы, влияющие на динамику первичной реснички и на цилия-ассоциированные сигнальные

пути

1.8. Заключение

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Реактивы и оборудование

2.2 Объекты исследования

2.2.1 Объекты исследования in vitro

2.2.1.1. Методы работы с прокариотическими клетками

Бактериальные культуры

2.2.1.2. Методы работы с эукариотическими клетками

Клеточные линии

2.2.2 Объекты исследования in vivo

2.3. Магнитно-резонансная томография (МРТ)

2.4. Приготовление тканей почки для иммуногистохимического и иммунофлуоресцентного анализов

2.5. Приготовление лентивирусов. Генерирование клеточных линии со стабильной оверэкспрессией

Arl13b

2.6. Клонирование конструкции pLV-CMV-puro-IRαAK4-HA. Генерирование клеточной линии с

оверэкспрессией IRαAK4

2.7. Манипулирование динамикой первичной реснички in vitro

2.8. Иммунофлуоресцентный анализ клеток: определение степени цилиирования клеток

2.9. Высокопроизводительный скрининг ингибиторов протеинкиназ

2.10. Исследование динамики первичной реснички в живых клетках

2.11. Трансфекция миРНК

3

2.12. Производство Shh-N обогащенной среды. Исследование активации сигнальных путей Sonic

Hedgehog, PDGFRαα и NF-κBB

2.13. Оценка уровня экспрессии белков методом Вестерн-блот

2.14. Флуоресцентная проточная цитометрия

2.15. Статистическая обработка данных

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Определение ингибиторов протеинкиназ, регулирующих динамику первичной реснички

3.2. Идентификация специфических мишеней ингибиторов протеинкиназ, ответственных за разборку и

стабилизацию первичной реснички

3.3. Анализ действия сунитиниба, эрлотиниба и ингибитора IRαAK1/4 на динамику первичной реснички

3.4. Эффект сунитиниба, эрлотиниба и ингибитора IRαAK1/4 на PDGFRαα и Sonic Hedgehog сигнальные пути

3.5. Исследование эффекта сунитиниба на первичную ресничку in vivo

3.6. Анализ роли белка IRαAK4 и других функциональных компонентов каскада врожденного иммунного

ответа в регуляции первичной реснички

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ВЫВОДЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

4

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние ингибиторов протеинкиназ на динамику цилии и на цилия- ассоциированные сигнальные каскады»

Актуальность проблемы

В течение последних десятилетий развитие терапии для онкологических

заболеваний было направлено на создание химических соединений, избирательно

регулирующих активность белков и целых сигнальных каскадов, которые,

предположительно, способствуют онко-трансформации клеток и росту опухоли.

Дизайн современных противоопухолевых препаратов основывается на

информации, полученной в результате систематического анализа клеточных

сигнальных путей в сочетании с анализом мутационных или транскрипционных

мишеней, идентифицированных в результате генетического скрининга различных

типов рака. Ряд препаратов, созданных на основе этих данных, крайне

эффективен в клинической практике (Druker, 2008)), в то время как другие

обладают ограниченной активностью или же полностью неэффективны из-за

неспецифической или приобретенной резистентности (Pao and Chmielecki, 2010),

что является существенным препятствием при лечении онкологических

заболеваний и требует учитывать ряд дополнительных факторов при создании

подобных препаратов. Одним из ограничивающих факторов решения данной

проблемы является факт того, что ответ на определенные лекарственные средства

в in vivo системах зачастую значительно отличается от ответа на тот же препарат

при первичном тестировании в культуре клеток. Данное ограничение объясняется

высокой гетерогенностью живых организмов, объединяющей огромное

количество одновременно протекающих биологических реакций. В контексте

подбора химиотерапи, биологическая гетерогенность опухоли является

определяющим лимитирующим фактором эффективности лечения

онкологических заболеваний. В настоящее время хорошо известно значение

сигнального взаимодействия между раковыми клетками и другими типами клеток

в микроокружении опухоли (Junttila and de Sauvage, 2013). Молекулярные

сигналы, обеспечивающие регуляцию роста опухоли, происходят от различных

типов клеток, включая стромальные фибробласты, эндотелиальные и иммунные

клетки (паракринная регуляция), а также клетки самой опухоли (аутокринная

 5

регуляция). Данные сигналы передаются путем секреции растворимых факторов,

а также путем синтеза и поддержания так называемого внеклеточного матрикса

(Bissell and Radisky, 2001). Важно отметить, что на сегодняшний день механизмы

воздействия противоопухолевых препаратов на межклеточное сигнальное

взаимодействие в микроокружении опухоли недостаточно изучены. Решение

данного вопроса подразумевает существенную и качественную оптимизацию при

создании эффективной противоопухолевой терапии.

Первичная ресничка (ПР, или цилия) – это органелла, которая

представляет собой «антенну» на поверхности клетки и играет роль платформы

для приема и передачи внеклеточных сигналов для множества молекулярных

сигнальных путей, включающих Sonic Hedgehog (SHH) (Wong et al., 2009),

WNT(Suizu et al., 2016b), Notch (Ezratty et al., 2011), PDGFRα (Clement et al., 2013).

Поскольку рецепторы для этих путей локализуются эксклюзивно или частично в

пределах ресничной мембраны, их активность в значительной степени зависит от

наличия или отсутствия ПР на поверхности клетки. Следует подчеркнуть, что ПР

не являются стационарными структурами и в нормальных условиях подвергаются

разборке или сборке в зависимости от стадии клеточного цикла (Sanchez and

Dynlacht, 2016). Некоторые патологические состояния, в том числе цилиопатии,

связаны с дисфункцией или полной потерей ПР (Shaheen et al., 2016), (Pan et al.,

2013). Важно отметить, что мутации генов, кодирующих структурные элементы

ПР, также приводят к развитию серьезных патологий – цилиопатий. Одной из

наиболее изученных цилиопатий является поликистоз почек, основой патогенеза

которого является мутация генов полицистина 1 или 2, которые приводят к

нарушениям нормальной передачи внеклеточных сигналов. Согласно недавним

исследованиям, сокращение числа ПР в модели поликистоза почек, вызванное

терапевтическими или генетическими манипуляциями, улучшает течение

заболевания (Ma et al., 2013; Nikonova et al., 2018)).

Важно отметить, что исследования последних лет выявили ключевую роль

ПР в патогенезе онкологических заболеваний (Liu et al., 2018)). Было показано, что

рост опухолей, которые зависят от передачи сигналов по типу SHH, например

 6

медуллобластомы и базальноклеточной карциномы, также зависит и от

присутствия ПР (Hassounah et al., 2012). Других типы рака имеют тенденцию

«терять» ПР на различных стадиях дифференциации, однако данный процесс

практически никогда не наблюдается для клеток в микроокружении опухоли

(Plotnikova et al., 2008)). Например, при протоковой аденокарциноме

поджелудочной железы раковые клетки секретируют высокие концентрации

лиганда SHH (Thayer et al., 2003), но сокращают общий уровень цилиирования,

предотвращая аутокринную активацию SHH пути в опухолевых клетках (Ji et al.,

2007; Tape et al., 2016). При этом секретированный раковыми клетками SHH

стимулирует образование десмопластической реакции действуя через ПР в

стромальных клетках поджелудочной железы (Neesse et al., 2018)), и способствует

синтезу внеклеточного матрикса, который плотным слоем окружает опухоль и

препятствует биологическому ответу на противоопухолевую терапию (Olson and

Hanahan, 2009; Tempero et al., 2003; Thayer et al., 2003). Кроме того, SHH

стимулирует стромальные клетки на секрецию ростовых факторов, таких как

инсулиноподобный фактор роста 1 (IGF1) и GAS6, которые связываются с

рецепторами IGF1R и AXL/TYRO3 на поверхности раковых клеток для

последующей активации IRS-1, AKT (pT308)/pS473) и других молекулярных

эффекторов, способствующих выживанию опухолевых клеток. Следствием

подобного обмена молекулярными сигналами между клетками опухоли и стромы

является образование сложно-организованного микроокружения, которое

поддерживает рост и выживание опухоли (Lee et al., 2014; Rhim et al., 2014).

Теоретически, удаление ПР с поверхности стромальных клеток может

существенно снижать данный обмен сигналами и замедлять рост опухоли.

Таким образом, нами было выдвинуто предположение, что некоторые

существующие лекарственные препараты, действующие против конкретных

биологических мишеней и с подробно изученным механизмом действия, могут

иметь неожиданные побочные эффекты и по-разному регулировать

биологические процессы, происходящие в клетках, в том числе раковых. В

частности, такие терапевтические препараты могут влиять на стабильность

 7

структуры и активность ПР, и, следовательно, нарушать или усиливать

взаимодействия опухоли с окружающими клетками, а также оказывать влияние на

течение патологий, ассоциированных с ПР. Более того, уже существуют

свидетельства того, что некоторые клинические противоопухолевые препараты

обладают побочной активностью направленной на стабилизацию или

дестабилизацию ПР, например ингибитор митотической киназы Авроры А

(Aurora A, AurA) алисертиб и ингибитор белка теплового шока 90 (heat shock

protein 90, HSP90) ганетеспиб (Nikonova et al., 2018); Plotnikova et al., 2012;

Pugacheva et al., 2007).

В соответствии с вышеизложенным, целью данной работы является

- характеристика влияния клинически-перспективных ингибиторов

протеинкиназ на динамику первичной реснички и сигнальные каскады,

протекающие посредством передачи сигналов с рецепторов, локализованных на

ресничной мембране.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Провести скрининг и оценить эффект различных потенциально

клинических и клинических противоопухолевых препаратов на базальный

уровень цилиирования in vitro.

2. Выявить основные мишени-регуляторы ингибиторов, влияющих на

динамику первичной реснички.

3. Определить влияние ингибиторов на первичную ресничку in vivo,

используя мышиную модель поликистоза почек.

4. Установить характер влияния ингибиторов на основные сигнальные

каскады, ассоциированные с первичной ресничкой (PDGFRα и Sonic Hedgehog).

Научная новизна

В данной работе впервые было установлено, что некоторые клинические и

доклинические ингибиторы, включая сунитиниб и ингибитор IRAK1/4, могут

регулировать динамику ПР, при этом сунитиниб инициирует разборку, а

ингибитор IRAK1/4 способствует стабилизации данной органеллы. Показано, что

 8

сунитиниб способен индуцировать разборку ПР in vivo на мышиной модели

поликистоза почек и существенно сокращать прогрессирование заболевания.

Нами было установлено, что выбранные ингибиторы существенно влияют на

сигнальные каскады Hedgehog и PDGFR, ассоциированные с ПР. Нами было

продемонстрирована важность киназы IRAK4 и других белков врожденного

иммунного ответа в стабилизации ПР. При этом впервые было показано, что

киназа IRAK4 локализуется в базальных тельцах, где она предположительно

играет важную роль в стабилизации ПР.

Научно-практическая значимость работы

В данной работе мы произвели скрининг библиотеки из 178) ингибиторов

протеинкиназ, чтобы получить представление о потенциальном воздействии этих

агентов на ПР. В результате мы идентифицировали, что около 6% соединений из

библиотеки, либо предотвращали, либо индуцировали разборку ПР. Учитывая,

что часть идентифицированных ингибиторов широко применяются в клинической

практике в качестве противоопухолевой терапии, понимание их эффектов на

первичную ресничку может быть критическим и играть важную роль в патогенезе

рака и других сопутствующих заболеваний. Анализ выбранных ингибиторов и

детальное исследование их белковых мишеней впервые выявил несколько новых

протеинкиназ в качестве регуляторов ПР, в частности к ним относится

важнейший эффектор врожденного иммунного ответа IRAK4.

Идентифицированные ингибиторы также оказывают влияние на SHH и PDGFR

сигнальные пути, демонстрируя, что некоторые ингибиторы с хорошо

изученными механизмами действия могут иметь неожиданные «побочные

эффекты» посредством контроля физической платформы для приема

внеклеточных сигналов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Ингибиторы протеинкиназ с известными механизмами действия, в

частности сунитиниб и ингибитор IRAK1/4, могут оказывать влияние на

динамику первичной реснички.

 9

2. Регуляция динамики первичной реснички для двух данных соединений

осуществляется за счет ингибирования специфических мишеней – PDGFRα

для сунитиниба и IRAK4 для ингибитора IRAK1/4.

3. Сунитиниб индуцирует разборку реснички в здоровых почечных канальцах

и в in vivo модели поликистоза почек, ингибируя образование кист и

замедляя течение болезни.

4. Ингибиторы сунитиниб и IRAK1/4 влияют на сигнальные каскады,

ассоциированные с цилией.

5. Ингибирование киназы IRAK4 и некоторых другие белков-участников

врожденного иммунного ответа стабилизирует первичную ресничку.

Апробация работы

Результаты данной научной работы были представлены на ежегодной

конференции Американской ассоциации по исследованию онкологических

заболеваний (American Association for Cancer Research (AACR), (Вашингтон,

США, 2017), на 5-ом ежегодном симпозиуме Университета Темпл (Филадельфия,

США, 2017), на 11-ом ежегодном симпозиуме Университета Гарвард,

посвященном исследованиям поликистоза почек (устный доклад, Бостон, США,

2018)), на ежегодном съезде Американского общества клеточной биологии

(Филадельфия, США, 2018)), на 23-ей ежегодной конференции онкологического

центра Фокс Чейз (Fox Chase Cancer Center) (Филадельфия, США, 2018)).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, среди которых 4

публикации в журналах базы SCOPUS и 5 тезисов научных докладов.

Структура и объем диссертации

Данная научная работа состоит из введения, обзора литературы, описания

материалов и методов исследования, результатов, их обсуждения, выводов и

списка использованной литературы. Работа изложена на 111 страницах

машинописного текста, включает 3 таблицы и 32 рисунка. Библиография

включает 162 наименования.

 10

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Первичная ресничка: строение и функции

Первичная ресничка (ПР), также известная как цилия или моноцилия,

является эволюционно-консервативной, неподвижной, антенноподобной

органеллой, проецируемой на поверхности большинства клеток позвоночных

животных, за исключением, например, лимфоцитов и гепатоцитов. Несмотря на

то, что ПР была открыта в 18)98) году Циммерманом, и более детально исследована

в 1968) году Сорокиным (Sorokin, 1968)), на протяжении долгого времени

считалось, что ПР не обладает никакими важными биологическими функциями и

является исключительно рудиментарным остатком подвижной реснички. Однако,

начиная с 1960-х годов, все большее число исследователей стало отмечать, что ПР

является динамичной структурой и зависит от пролиферативного состояния клеток, и

позднее, ПР была ассоциирована с механизмами передачи сигналов через рецепторы,

сконцентрированные и локализованные в ресничной мембране (Nikonova and

Golemis, 2015). Интерес к ПР также был вызван ее связью с целым рядом серьезных

генетических патологий – цилиопатий, развивающихся в результате дисфункции ПР.

и характеризующихся целым рядом общих признаков, включающих деградацию

сетчатки глаза, дефекты нервной системы, развитие кист в печени и почках,

полидактилию, гидроцефалию, ожирение и др. (Reiter and Leroux, 2017).

Согласно современной классификации, существует два вида ресничек –

первичные (неподвижные) и вторичные (подвижные, ВР), при этом ПР могут

крутиться вокруг собственной оси. Оба вида ресничек имеют сходную внутреннюю

структуру, состоящую из цитоскелета на основе организованных пар микротрубочек,

который называется аксонемой. Структура ресничек основана на алгоритме «9 + 2»,

означающем, что по периметру аксонемы имеется девять пар микротрубочек (каждая

из которых называется A или B), с двумя одиночными микротрубочками, которые

образуют центральную пару, однако важно отметить, что у ПР центральная пара

отсутствует. В случае ВР, пары микротрубочек скрепляются по периферии особыми

структурами на основе белков динеина и нексина – внутренними и внешними

 11

динеиновыми рычажками, комплексами динеина-нексина и мульти-белковыми

радиальными перекладинами, которые обеспечивают подвижность ВР и

стабилизируют структуру аксонемы (Reiter and Leroux, 2017). ВР как правило не

единичны, и в организме млекопитающих на некоторые специализированные клетки

приходится до несколько сотен ВР, где они в основном выполняют функцию тока

различных жидкостей. Например, ВР, которые находятся на поверхности

эпителиальных клеток, выстилающих дыхательные пути человека, постоянно

перемещают слизь в легких; ВР в фаллопиевых трубах, перемещают яйцеклетки в

сторону матки и т.д. Дефекты подвижности ВР приводят к определенным

патологиям, таким как стерильность в случае дефектов ресничек сперматозоидов,

или к состоянию, известному как situs inversus, которое характеризуется зеркальным

расположением внутренних органов (Рис. 1).

Рис. 1. Строение первичной и вторичной реснички (Reiter and Leroux, 2017).

Пояснения см. в тексте.

Аксонема закреплена в цитоплазме за счет своеобразного «якоря» -

базального тельца (или кинетосомы), формирующегося из центриолей по окончанию

деления клетки, и окружена специализированной билипидной мембраной, которая

фактически является продолжением клеточной мембраны, однако отличается

повышенным содержанием особой формы фосфоинозитидов PI(4,5)P2 (Bielas et al.,

 12

2009; Phua et al., 2018)), которые важны, в первую очередь, для сигнальных путей,

ассоциированных с ПР, например, Sonic Hedgehog (Chavez et al., 2015).

Базальное тельце состоит из материнской и дочерней центриолей, но только

первая служит базой для ПР. Ресничная аксонема формируется в основании

материнской центриоли, состоящей из микротрубочек (каждая из которых

называется A, B или С), организованных в триплеты, и дополнительных

поддерживающих конструкций: дистального и субдистального придатка (Рис. 1),

которые отвечают за стыковку базального тельца к мембране и стабилизацию ПР

(Paintrand et al., 1992). Переходная область между аксонемой и базальным тельцем

называется «воротами» реснички. Данная область может быть подразделена на две

структурные субъединицы: переходные волокна и переходную зону (Omran, 2010).

Основная функция переходной зоны – это стабилизация аксонемы ПР. В данной

области пары микротрубочек аксонемы из дублета организуются в триплет для

слияния с материнской центриолью. Переходная зона состоит из области Y-линкеров

и области «ожерелья» реснички. Y-линкеры представляют собой волокна, схожие по

форме с буквой Y, которые одним концом крепятся к поверхности между

микротрубочками А и В, а двумя другими – к ресничной мембране, стабилизируя ПР

у поверхности клеточной мембраны (Garcia-Gonzalo and Reiter, 2017). Область

«ожерелья» реснички является наименее изученной, и вопрос о функциях данной

области остается открытым. Согласно данным электронной микроскопии, в

переходной зоне у поверхности мембраны по периферии накапливаются

шарообразные частицы, в совокупности, напоминающие ожерелье. Также, было

показано, что эти частицы физически взаимодействуют с внешней частью Y-

линкеров у самой поверхности ресничной мембраны (Horst et al. 198)7) (Рис. 2).

Переходные волокна (ПВ) служат для прикрепления микротрубочек

материнской центриоли к плазматической мембране и обеспечивают трафик

необходимых компонентов для поддержания структуры и функции ПР (Garcia-

Gonzalo and Reiter, 2017; Wei et al., 2013). По периферии ПР находится 9 ПВ, каждое

из которых берет свое начало из С-микротрубочки базального тельца. Данные

электронной микроскопии показали, что между ПВ существует расстояние в 60 нм,

 13

достаточное, для прохождения больших молекулярных комплексов из цитоплазмы в

ресничку и обратно (Nachury et al., 2010) (Рис. 2).

Рис. 2. Строение переходной зоны и базального тельца (Young et al., 2015).

В организме млекопитающих ПР встречаются практически на любых

типах клеток, и выполняют механосенсорные функции. Одна ПР может быть

приспособлена для передачи нескольких разных типов сигналов, и реагировать,

например, на механическую деформацию, а также на гормоны или факторы роста.

Различные рецепторы или каналы могут присутствовать в мембране одной и той

же реснички одновременно или в разное время (Satir et al., 2010).

Передача сигналов через ПР имеет первостепенное значение во время

эмбриогенеза, в том числе на формирование левоправой асимметрии тела, и,

вероятно, играет важную роль в популяциях стволовых клеток. Во взрослом

организме ПР могут функционировать в процессе контроля клеточного цикла

фибробластов или миграции клеток во время регенерации тканей и заживления

ран. Большинство других дифференцированных клеток взрослого организма,

включая нейроны и клетки почек, обладают ПР.

1.2. Интрафлагеллярный транспорт

Как уже отмечалось ранее, ПР крайне динамичны и могут подвергаться

сборке и разборке, и в основе нормального функционирования данной органеллы

 14

заложен сложнейший и эффективный транспортный аппарат. Для обеспечения ПР

всеми необходимыми «строительными материалами» существует

интрафлагеллярный транспорт (ИФТ или intraflagellar transport (IFT)), который

представляет собой двунаправленный транспорт белковых комплексов,

называемых ИФТ-частицами, вдоль микротрубочек аксонемы. ИФТ-частицы

состоят из двух субкомплексов – А и В, каждый из которых состоит их

нескольких отдельных ИФТ-белков (Lucker et al., 2005). Так, ИФТ-А комплекс

состоит из белков IFT144, IFT140, IFT139, IFT122A, IFT122B и IFT43, а ИФТ-В –

из белков IFT172, IFT8)8), IFT8)1, IFT8)0, IFT74/72, IFT57, IFT52, IFT46, IFT27 и

IFT20. Номера ИФТ белков присваиваются в соответствии с их молекулярными

массами (Ishikawa and Marshall, 2017).

ИФТ играет решающую роль в процессах сборки ПР и вносит

существенный вклад в передачу сигналов, ассоциированных с ПР (Scholey, 2008)).

Изначально ИФТ был открыт в подвижных жгутиках Chlamydomonas reinhardtii

(Kozminski et al., 1993), однако в дальнейшем данный вид транспорта был

обнаружен и в первичных ресничках (Orozco et al., 1999). Дальнейшие

исследования выявили, что белки ИФТ являются высоко-консервативными среди

эукариот, и мутации данных белков полностью нарушают процесс формирования

ПР, а также связаны с развитием цилиопатий (Blacque and Leroux, 2006; Ishikawa

and Marshall, 2011; Satir, 2017; Taschner et al., 2012), хотя, в крайне редких

случаях, ПР могут собираться за счет ИФТ-независимых механизмов (Briggs et al.,

2004; Han et al., 2003). По направленности действия ИФТ условно подразделяется

на антероградный (по направлению к кончику реснички) и ретроградный (по

направлению к цитоплазме) (Рис. 3).

Непосредственно ИФТ происходит в шести этапов (Pedersen et al., 2008)):

1. В районе переходной зоны осуществляется сборка ИФТ-частиц и белковых

комплексов («строительных материалов») для переноса в ПР.

2. Антероградное перемещение ИФТ-частиц. Данное перемещение

осуществляется за счет моторных белков кинезина-II (kinesin-II) и OSM-3. На

 15

данном этапе ИФТ-частицы переносят белковые комплексы, а также

неактивный белок динеин, по направлению к кончику реснички.

3. Инактивация антероградного белка кинезина-II, отсоединение переносимых

белков, диссоциация ИФТ-А и ИФТ-В. Данный процесс происходит в кончике

ПР, и называется «поворот» (или “turnaround”).

4. Активация ретроградного моторного белка динеина, сборка ретроградных

ИФТ-частиц и присоединение белков и белковых комплексов для транспорта в

цитоплазму клетки.

5. Непосредственно ретроградный ИФТ ресничных белков, а также перенос

неактивных антероградных белков к основанию реснички.

6. Комплексы ИФТ распадаются и рециклируются.

Было идентифицировано два основных типа переносимых ИФТ-частицами

белков: белки-предшественники аксонемы и белки ресничной мембраны, в том

числе рецепторы для передачи цилия-ассоциированных сигналов. Интересно, что

многие структурные элементы реснички, например, радиальные перекладины и

динеиновые рычажки, предварительно собираются в цитоплазме перед

присоединением к ИФТ-частицам и транспортировкой в ПР (Qin et al., 2004).

Рис. 3. Схема интрафлагеллярного траспорта в первичной ресничке

(Nakayama and Katoh, 2018)).

 16

Другим транспортным комплексом ПР, не относящимся к ИФТ-частицам,

является октамерный белковый комплекс ББСома (BBSome) (Nakayama and Katoh,

2018)). Свое название данный комплекс получил по первым буквам генетического

заболевания-цилиопатии, которое он вызывает: синдром Барде-Бидля (Bardet–

Biedl syndrome). ББСома состоит из 8) белков: BBS1, BBS2, BBS4, BBS5, BBS7,

BBS8), BBS9 и, открытого недавно, BBIP10 (Jin and Nachury, 2009; Loktev et al.,

2008)). Во многом, биохимическая роль ББСомы остается загадкой, однако

согласно последним исследованиям, данный комплекс является важной частью

везикулярного транспорта, ассоциированного с ПР (Jin and Nachury, 2009).

Важной особенностью ББСомы является способность двигаться вдоль

внутреннего слоя мембраны ПР и транслоцировать рецепторы. Считается, что

такое движение может быть осуществлено благодаря белку BBS5, который

содержит в своей структуре плекстрин-гомологичные домены (pleckstrin-

homology domain), способные соединяться с фосфоинозитидами клеточной

мембраны (Nachury et al., 2007). Например, нокдаун генов, кодирующих ББСому

вызывает сниженный ответ на активацию Sonic Hedgehog (SHH) сигнального

пути, так как было показано, что ББСома связывается с основными рецепторами

SHH (Smoothened and Patched1) и обеспечивает их транслокацию в цилиийную

мембрану, необходимую для активации сигнального каскада (Zhang et al., 2012).

1.3. Цилиопатии. Молекулярно-генетические механизмы развития

аутосомно-доминантного поликистоза почек

Разнообразные дегенеративные заболевания и расстройства развития,

такие как поликистоз почек, пигментный ретинит, синдром Барде-Бидля, синдром

Жубера, синдром Меккеля и др. организованы в единый класс патологических

состояний, благодаря одному важному объединяющему фактору: все эти

заболевания характеризуются дисфункцией ресничек, и известны как цилиопатии.

Большинство цилиопатий развиваются в следствии мутации генов, важных для

организации ПР или центросом. Все цилиопатии обладают рядом клинико-

патологических характеристик, которые включают формирование кист в печени,

почках и поджелудочной железе, полидактилию, ожирение, диабет, деградацию

 17

сетчатки глаза, асимметрия висцеральных органов, челюстно-лицевые дефекты и

дефекты нервной системы (Reiter and Leroux, 2017). Некоторые ресничные белки,

имеют различные механизмы действия, так как в составе разных белковых

комплексов они могут экспрессироваться в ресничке, базальном тельце,

центросоме или митотическом веретене, поэтому мутации генов ПР зачастую

имеют множественные эффекты. Поскольку реснички широко распространены в

организме, мутации цилийных генов нарушают нормальное функционирование

различных тканей и целых систем органов (Hildebrandt et al., 2011).

Связь дисфункции ПР и заболеваний человека впервые была выявлена

после того как выяснилось, что мутации гена полицистина-1 вызывают

аутосомно-доминантный поликистоз почек (АДПКП или Autosomal Dominant

Polycystic Kidney Disease, ADPKD). На сегодняшний день АДПП является одной

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Киселева Анна Алексеевна, 2019 год

СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Abrams, T.J. SU11248) inhibits KIT and platelet-derived growth factor

receptor beta in preclinical models of human small cell lung cancer / T.J. Abrams, L.B.

Lee, L.J. Murray, N.K. Pryer, and J.M. Cherrington // Molecular Cancer Therapeutics. –

2003. – Vol. 2. – P. 471-478).

2. Anastassiadis, T. Comprehensive assay of kinase catalytic activity reveals

features of kinase inhibitor selectivity / T. Anastassiadis, S.W. Deacon, K. Devarajan,

H. Ma, and J. R. Peterson // Nature biotechnology. – 2011. – Vol. 29. – P. 1039-1045.

3. Bielas, S.L. Mutations in INPP5E, encoding inositol polyphosphate-5-

phosphatase E, link phosphatidyl inositol signaling to the ciliopathies / S.L. Bielas, J.L.

Silhavy, F. Brancati, M.V. Kisseleva, L. Al-Gazali, L. Sztriha, R.A. Bayoumi, M.S.

Zaki, A. Abdel-Aleem, R.O. Rosti et al. // Nature genetics. – 2009. – Vol. 41. – P. 1032-

1036.

4. Birtel, J. Novel Insights into the Phenotypical Spectrum of KIF11-

Associated Retinopathy, Including a New Form of Retinal Ciliopathy / J. Birtel, M.

Gliem, E. Mangold, L. Tebbe, I. Spier, P.L. Muller, F.G. Holz, C. Neuhaus, U.

Wolfrum, H.J. Bolz, et al. // Investigative ophthalmology & visual science. – 2017. –

Vol. 58). – P. 3950-3959.

5. Bissell, M.J. Putting tumours in context / M.J. Bissell, and D. Radisky //

Nature Reviews Cancer. – 2001. – Vol. 1. – P. 46-54.

6. Blacque, O.E. Bardet-Biedl syndrome: an emerging pathomechanism of

intracellular transport / O.E. Blacque and M.R. Leroux // Cellular and molecular life

sciences. – 2006. – Vol. 63. – P. 2145-2161.

7. Boisvieux-Ulrich, E. In vitro effects of taxol on ciliogenesis in quail

oviduct / E. Boisvieux-Ulrich, M.C. Laine, and D. Sandoz, D. // Journal of cell science.

– 198)9. – Vol. 92 (Pt. 1). – P. 9-20.

8). Briggs, L.J. More than one way to build a flagellum: comparative genomics

of parasitic protozoa / L.J. Briggs, J.A. Davidge, B. Wickstead, M.L. Ginger, and K.

Gull // Current biology. – 2004. – P. 611-612.

 93

9. Briscoe, J. The mechanisms of Hedgehog signalling and its roles in

development and disease / J. Briscoe and P.P. Therond // Nature reviews. Molecular cell

biology. – 2013. – Vol. 14. – P. 416-429.

10. Buck, E. Rapamycin synergizes with the epidermal growth factor receptor

inhibitor erlotinib in non-small-cell lung, pancreatic, colon, and breast tumors / E. Buck,

A. Eyzaguirre, E. Brown, F. Petti, S. McCormack, J.D. Haley, K.K. Iwata, N.W.

Gibson, and G. Griffin // Molecular Cancer Therapeutics. – 2006. – Vol. 5. – P. 2676-

268)4.

11. Canene-Adams, K. Preparation of formalin-fixed paraffin-embedded tissue

for immunohistochemistry / K. Canene-Adams // Methods in enzymology. – 2013. –

Vol. 533. – P. 225-233.

12. Chabardes, D. Functional properties of Ca2+-inhibitable type 5 and type 6

adenylyl cyclases and role of Ca2+ increase in the inhibition of intracellular cAMP

content / D. Chabardes, M. Imbert-Teboul, and J.M. Elalouf // Cellular signaling. –

1999. – Vol. 11. – P. 651-663.

13. Chavez, M. Modulation of Ciliary Phosphoinositide Content Regulates

Trafficking and Sonic Hedgehog Signaling Output / M. Chavez, S. Ena, J. Van Sande,

A. de Kerchove d'Exaerde, S. Schurmans, and S.N. Schiffmann // Developmental cell. –

2015. – Vol. 34. – P. 338)-350.

14. Clement, D.L. PDGFRalpha signaling in the primary cilium regulates

NHE1-dependent fibroblast migration via coordinated differential activity of MEK1/2-

ERK1/2-p90RSK and AKT signaling pathways / D.L. Clement, S. Mally, C. Stock, M.

Lethan, P. Satir, A. Schwab, S.F. Pedersen, and S.T. Christensen // Journal of Cell

Science. – 2013. – Vol. 126. – P. 953-965.

15. Deeks, E.D. Sunitinib / E.D. Deeks, and G.M. Keating // Drugs. – 2006. –

Vol. 66. – P. 2255-2266; discussion P. 2267-2258).

16. Dere, R. beta-catenin links von Hippel-Lindau to aurora kinase A and loss

of primary cilia in renal cell carcinoma / R. Dere, A.L. Perkins, T. Bawa-Khalfe, D.

Jonasch, and C.L. Walker // Journal of the American Society of Nephrology (JASN). –

2015. – Vol. 26. – P. 553-564.

 94

17. Ding, X.F. The tumor suppressor pVHL down-regulates never-in-mitosis

A-related kinase 8) via hypoxia-inducible factors to maintain cilia in human renal cancer

cells / X.F. Ding, J. Zhou, Q.Y. Hu, S.C. Liu, and G. Chen // The Journal of biological

chemistry. – 2015. – Vol. 290. – P. 138)9-1394.

18). Druker, B.J. Translation of the Philadelphia chromosome into therapy for

CML / B.J. Drunker // Blood. – 2008). – Vol. 112. – P. 48)08)-48)17.

19. Egeberg, D.L. Primary cilia and aberrant cell signaling in epithelial ovarian

cancer / D.L. Egeberg, M. Lethan, R. Manguso, L. Schneider, A. Awan, T.S. Jorgensen,

A.G. Byskov, L.B. Pedersen, and S.T. Christensen // Cilia. – 2012. – P. 1-17.

20. Eggenschwiler, J.T. Cilia and developmental signaling / J.T. Eggenschwiler

and K.V. Anderson // Annual review of cell and developmental biology. – 2003. – Vol.

23. – P. 345-373.

21. Eng, J.W. A nervous tumor microenvironment: the impact of adrenergic

stress on cancer cells, immunosuppression, and immunotherapeutic response / J.W. Eng,

K.M. Kokolus, C.B. Reed, B.L. Hylander, W.W. Ma, and E.A. Repasky // Cancer

immunology, immunotherapy. – 2014. – Vol. 63. – P. 1115-1128).

22. Ezratty, E.J. A role for the primary cilium in Notch signaling and epidermal

differentiation during skin development / E.J. Ezratty, N. Stokes, S. Chai, A.S. Shah,

S.E. Williams, and E. Fuchs // Cell. – 2011. – Vol. 145. – P. 1129-1141.

23. Fry, D.W. Specific, irreversible inactivation of the epidermal growth factor

receptor and erbB2, by a new class of tyrosine kinase inhibitor / D.W. Fry, A.J. Bridges,

W.A. Denny, A. Doherty, K.D. Greis, J.L. Hicks, K.E. Hook, P.R. Keller, W.R.

Leopold, J.A. Loo, et al. // PNAS. – 1998). – Vol 95. – P. 12022-12027.

24. Garcia-Gonzalo, F.R. Open Sesame: How Transition Fibers and the

Transition Zone Control Ciliary Composition / F.R. Garcia-Gonzalo, and J.F. Reiter,

J.F. // Cold Spring Harbor perspectives in biology. – 2017. – Vol. 9.

25. Gattone, V.H., 2nd Inhibition of renal cystic disease development and

progression by a vasopressin V2 receptor antagonist / V.H., 2nd Gattone, X. Wang, P.C.

Harris, and V.E. Torres // Nature medicine. – 2003. – Vol. 9. – P. 1323-1326.

 95

26. Gradilone, S.A. HDAC6 inhibition restores ciliary expression and

decreases tumor growth / S.A. Gradilone, B.N. Radtke, P.S. Bogert, B.Q. Huang, G.B.

Gajdos, and N.F. LaRusso // Cancer research. – 2013. – Vol. 73. – P. 2259-2270.

27. Graser, S. Cep164, a novel centriole appendage protein required for

primary cilium formation / S. Graser, Y.D. Stierhof, S.B. Lavoie, O.S. Gassner, S.

Lamla, M. Le Clech, and E.A. Nigg // The Journal of cell biology. – 2007. – Vol. 179. –

P. 321-330.

28). Hadjidemetriou, S. Volumetric analysis of MRI data monitoring the

treatment of polycystic kidney disease in a mouse model / S. Hadjidemetriou, W.

Reichardt, J. Hennig, M. Buechert, and D. von Elverfeldt // Magma (New York, N.Y.).

– 2011. – Vol. 24. – P. 109-119.

29. Hamamoto, A. Modulation of primary cilia length by melanin-

concentrating hormone receptor 1 / A. Hamamoto, S. Yamato, Y. Katoh, K. Nakayama,

K. Yoshimura, S. Takeda, Y. Kobayashi, and Y. Saito // Cellular signaling. – 2016. –

Vol. 28). – P. 572-58)4.

30. Han, Y.G. Dual and opposing roles of primary cilia in medulloblastoma

development / Y.G. Han, H.J. Kim, A.A. Dlugosz, D.W. Ellison, R.J. Gilbertson, and A.

Alvarez-Buylla // Nature medicine. – 2009. – Vol. 15. – P. 1062-1065.

31. Han, Y.G. Intraflagellar transport is required in Drosophila to differentiate

sensory cilia but not sperm / Y.G. Han, B.H. Kwok, and M.J. Kernan // Current

biology. – 2003. – Vol. 13. – P. 1679-168)6.

32. Hassounah, N.B. Molecular pathways: the role of primary cilia in cancer

progression and therapeutics with a focus on Hedgehog signaling / N.B. Hassounah,

T.A. Bunch, and K.M. McDermott // Clinical Cancer Research. – 2012. – Vol. 18). – P.

2429-2435.

33. Hateboer, N. Comparison of phenotypes of polycystic kidney disease types

1 and 2 / N. Hateboer, M.A. v Dijk, N. Bogdanova, E. Coto, A.K. Saggar-Malik, J.L.

San Millan, R. Torra, M. Breuning, and D. Ravine // European PKD1-PKD2 Study

Group. Lancet (London, England). – 1999. – Vol. 353. – P. 103-107.

 96

34. He, J. PTEN regulates EG5 to control spindle architecture and chromosome

congression during mitosis / J. He, Z. Zhang, M. Ouyang, F. Yang, H. Hao, K.L. Lamb,

J. Yang, Y. Yin, and W.H. Shen // Nature communications. – 2016. – Vol. 7. – P.

12355.

35. Hennig, J. RARE imaging: a fast imaging method for clinical MR / J.

Hennig, A. Nauerth, and H. Friedburg // Magnetic resonance in medicine. – 198)6. –

Vol. 3. – P. 8)23-8)33.

36. Heryanto, B. Effect of angiogenesis inhibitors on oestrogen-mediated

endometrial endothelial cell proliferation in the ovariectomized mouse / B. Heryanto,

K.E. Lipson, and P.A. Rogers // Reproduction. – 2003. – Vol. 125. – P. 337-346.

37. Hildebrandt, F. Ciliopathies / F. Hildebrandt, T. Benzing, and N.

Katsanis // The New England journal of medicine. – 2011. – Vol. 364. – P. 1533-1543.

38). Inaba, H. Ndel1 suppresses ciliogenesis in proliferating cells by regulating

the trichoplein-Aurora A pathway / H. Inaba, H. Goto, K. Kasahara, K. Kumamoto, S.

Yonemura, A. Inoko, S. Yamano, H. Wanibuchi, D. He, N. Goshima, et al. // The

Journal of cell biology. – 2016. – Vol. 212. – P. 409-423.

39. Inoko, A. Trichoplein and Aurora A block aberrant primary cilia assembly

in proliferating cells / A. Inoko, M. Matsuyama, H. Goto, Y. Ohmuro-Matsuyama, Y.

Hayashi, M. Enomoto, M. Ibi, T. Urano, S. Yonemura, T. Kiyono, et al.// The Journal of

cell biology. – 2012. – Vol. 197. – P. 391-405.

40. Ishikawa, H. Odf2-deficient mother centrioles lack distal/subdistal

appendages and the ability to generate primary cilia / H. Ishikawa, A. Kubo, S. Tsukita,

and S. Tsukita // Nature cell biology. – 2005. – Vol. 7. – P. 517-524.

41. Ishikawa, H. Ciliogenesis: building the cell's antenna / H. Ishikawa, and

W.F. Marshall // Nature reviews Molecular cell biology. – 2001. – Vol. 12. – P. 222-

234.

42. Ishikawa, H., and Marshall, W.F. (2017). Intraflagellar Transport and

Ciliary Dynamics / H. Ishikawa, and W.F. Marshall // Cold Spring Harbor perspectives

in biology. – 2017. – Vol. 9.

 97

43. Jackson, J.R. An indolocarbazole inhibitor of human checkpoint kinase

(Chk1) abrogates cell cycle arrest caused by DNA damage / J.R. Jackson, A. Gilmartin,

C. Imburgia, J.D. Winkler, L.A. Marshall, and A. Roshak // Cancer Research. – 2000. –

Vol. 60. – P. 566-572.

44. Jacoby, M. INPP5E mutations cause primary cilium signaling defects,

ciliary instability and ciliopathies in human and mouse / M. Jacoby, J.J. Cox, S. Gayral,

D.J. Hampshire, M. Ayub, M. Blockmans, E. Pernot, M.V. Kisseleva, P. Compere, S.N.

Schiffmann, et al. // Nature genetics. – 2009. – Vol. 41. – P. 1027-1031.

45. Jensen, C.G. Primary cilia cycle in PtK1 cells: effects of colcemid and

taxol on cilia formation and resorption / C.G. Jensen, E.A. Davison, S.S. Bowser, and

C.L. Rieder // Cell motility and the cytoskeleton. – 198)7. – Vol. 7. – P. 18)7-197.

46. Ji, Z. Oncogenic KRAS activates hedgehog signaling pathway in pancreatic

cancer cells / Z. Ji, F.C. Mei, J. Xie, and X. Cheng // Journal of Biological Chemistry. –

2007. – Vol. 28)2. – P. 14048)-14055.

47. Jin, H. The BBSome / H. Jin, H., and M.V. Nachury // Current biology. –

2009. – Vol. 19. – P. R472-473.

48). Junttila, M.R. Influence of tumour micro-environment heterogeneity on

therapeutic response / M.R. Junttila, and F.J. de Sauvage // Nature. – 2003. – Vol. 501.

– P. 346-354.

49. Kasahara, K. EGF receptor kinase suppresses ciliogenesis through

activation of USP8) deubiquitinase / K. Kasahara, H. Aoki, T. Kiyono, S. Wang, H.

Kagiwada, M. Yuge, T. Tanaka, Y. Nishimura, A. Mizoguchi, N. Goshima, et al. //

Nature communications. – 2018). – Vol. 9. – P. 758).

50. Kashishian, A. DNA-dependent protein kinase inhibitors as drug

candidates for the treatment of cancer / A. Kashishian, H. Douangpanya, D. Clark, S.T.

Schlachter, C.T. Eary, J.G. Schiro, H. Huang, L.E. Burgess, E.A. Kesicki, E.A., and J.

Halbrook // Molecular Cancer Therapeutics. – 2003. – Vol. 2. – P. 1257-1264.

51. Keitel, V. The membrane-bound bile acid receptor TGR5 (Gpbar-1) is

localized in the primary cilium of cholangiocytes / V. Keitel, C. Ullmer, and D.

Haussinger // Biological chemistry. – 2010. – Vol. 391. – P. 78)5-78)9.

 98

52. Khan, N.A. Identification of drugs that restore primary cilium expression in

cancer cells / N.A. Khan, N. Willemarck, A. Talebi, A. Marchand, M.M. Binda, J.

Dehairs, N. Rueda-Rincon, V.W. Daniels, M. Bagadi, D.B. Thimiri Govinda Raj, et

al. // Oncotarget. – 2016. – Vol. 7. – P. 9975-9992.

53. Kim, A. Sorafenib and sunitinib / A. Kim, F.M. Balis, and B.C.

Widemann // The oncologist. – 2009. – Vol. 14. – P. 8)00-8)05.

54. Kim, J. Primary cilium depletion typifies cutaneous melanoma in situ and

malignant melanoma / J. Kim, S. Dabiri, and E.S. Seeley // PloS One. – 2011. – Vol. 6.

– P. e27410.

55. Kim, J.H. Genome-wide screen identifies novel machineries required for

both ciliogenesis and cell cycle arrest upon serum starvation / J.H. Kim, S.M. Ki, J.G.

Joung, E. Scott, S. Heynen-Genel, P. Aza-Blanc, C.H. Kwon, J. Kim, J.G. Gleeson, and

J.E. Lee // Biochimica et biophysica acta. – 2016. – Vol. 18)63. – P. 1307-1318).

56. Kim, K.H. Assaying Cell Cycle Status Using Flow Cytometry / K. H. Kim,

and J.M. Sederstrom // Current protocols in molecular biology. – 2015. – Vol. 111. – P.

28).26.21-28).26.11.

57. Kim, S. Nek2 activation of Kif24 ensures cilium disassembly during the

cell cycle / S. Kim, K. Lee, J.H. Choi, N. Ringstad, and B.D. Dynlacht // Nature

communications. – 2015. – Vol. 6. – P. 8)08)7.

58). Kinzel, D. Pitchfork regulates primary cilia disassembly and left-right

asymmetry / D. Kinzel, K. Boldt, E.E. Davis, I. Burtscher, D. Trumbach, B. Diplas, T.

Attie-Bitach, W. Wurst, N. Katsanis, M. Ueffing, M., et al. // Developmental cell. –

2010. – Vol. 19. – P. 66-77.

59. Kobayashi, T. Centriolar kinesin Kif24 interacts with CP110 to remodel

microtubules and regulate ciliogenesis / T. Kobayashi, W.Y. Tsang, J. Li, W. Lane, and

B.D. Dynlacht // Cell. – 2011. – Vol. 145. – P. 914-925.

60. Koene, R.J. Shared Risk Factors in Cardiovascular Disease and Cancer /

R.J. Koene, A.E. Prizment, A. Blaes, and S.H. Konety // Circulation. – 2016. – Vol.

133. – P. 1104-1114.

 99

61. Korobeynikov, V. Mechanisms for nonmitotic activation of Aurora-A at

cilia / V. Korobeynikov, A.Y. Deneka, and E.A. Golemis // Biochemical Society

transactions. – 2017. – Vol. 45. – P. 37-49.

62. Kozminski, K.G. A motility in the eukaryotic flagellum unrelated to

flagellar beating / K.G. Kozminski, K.A. Johnson, P. Forscher, and J.L. Rosenbaum //

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. –

1993. – Vol. 90. – P. 5519-5523.

63. Krebber, A.M. Prevalence of depression in cancer patients: a meta-analysis

of diagnostic interviews and self-report instruments / A.M. Krebber, L.M. Buffart, G.

Kleijn, I.C. Riepma, R. de Bree, C.R. Leemans, A. Becker, J. Brug, A. van Straten, P.

Cuijpers, et al. // Psycho-oncology. – 2014. – Vol. 23. – P. 121-130.

64. Lee, J.J. Stromal response to Hedgehog signaling restrains pancreatic

cancer progression / J.J. Lee, R.M. Perera, H. Wang, D.C. Wu, X.S. Liu, S. Han, J.

Fitamant, P.D. Jones, K.S. Ghanta, S. Kawano, et al. // PNAS USA. – 2014. – Vol. 111.

– P. E3091-3100.

65. Lee, Y.R. Reliability of magnetic resonance imaging for measuring the

volumetric indices in autosomal-dominant polycystic kidney disease: correlation with

hypertension and renal function / Y.R. Lee, and K.B. Lee // Nephron. Clinical practice.

– 2006. – Vol. 103. – P. c173-18)0.

66. Li, X. A tumor necrosis factor-alpha-mediated pathway promoting

autosomal dominant polycystic kidney disease / X. Li, B.S. Magenheimer, S. Xia, T.

Johnson, D.P. Wallace, J.P. Calvet, and R. Li // Nature medicine. – 2008). – Vol. 14. – P.

8)63-8)68).

67. Liao, A.T. Inhibition of constitutively active forms of mutant kit by

multitargeted indolinone tyrosine kinase inhibitors / A.T. Liao, M.B. Chien, N. Shenoy,

D.B. Mendel, G. McMahon, J.M. Cherrington, and C.A. London // Blood. – 2002. –

Vol. 100. – P. 58)5-593.

68). Liewer, S. Alisertib: a review of pharmacokinetics, efficacy and toxicity in

patients with hematologic malignancies and solid tumors / S. Liewer, and A.

Huddleston // Expert opinion on investigational drugs. – 2018). – Vol. 27. – P. 105-112.

 100

69. Liu, H. Ciliary signalling in cancer / H. Liu, A.A. Kiseleva, and E.A.

Golemis // Nature Reviews Cancer. – 2018). – Vol. 18). – P. 511-524.

70. Loktev, A.V. A BBSome subunit links ciliogenesis, microtubule stability,

and acetylation / A.V. Loktev, Q. Zhang, J.S. Beck, C.C. Searby, T.E. Scheetz, J.F.

Bazan, D.C. Slusarski, V.C. Sheffield, P.K. Jackson, and M.V. Nachury //

Developmental cell. – 2008). – Vol. 15. – P. 8)54-8)65.

71. Lu, Q. Early steps in primary cilium assembly require EHD1/EHD3-

dependent ciliary vesicle formation / Q. Lu, C. Insinna, C. Ott, J. Stauffer, P.A. Pintado,

J. Rahajeng, U. Baxa, V. Walia, A. Cuenca, Y.S. Hwang, et al. // Nature cell biology. –

2015. – Vol. 17. – P. 228)-240.

72. Lucker, B.F. Characterization of the intraflagellar transport complex B

core: direct interaction of the IFT8)1 and IFT74/72 subunits / B.F. Lucker, R.H. Behal,

H. Qin, L.C. Siron, W.D. Taggart, J.L. Rosenbaum, and D.G. Cole // The Journal of

biological chemistry. – 2005. – Vol. 28)0. – P. 2768)8)-27696.

73. Ma, M. Loss of cilia suppresses cyst growth in genetic models of

autosomal dominant polycystic kidney disease / M. Ma, X. Tian, P. Igarashi, G.J

Pazour, and S. Somlo // Nature genetics. – 2013. – Vol. 45. – P. 1004-1012.

74. Masyuk, A.I. Ciliary subcellular localization of TGR5 determines the

cholangiocyte functional response to bile acid signaling / A.I. Masyuk, B.Q. Huang,

B.N. Radtke, G.B. Gajdos, P.L. Splinter, T.V. Masyuk, S.A. Gradilone, and N.F.

LaRusso // American journal of physiology. Gastrointestinal and liver physiology. –

2013. – Vol. 304. – P. G1013-1024.

75. Michaud, E.J. The primary cilium in cell signaling and cancer / E.J.

Michaud, and B.K. Yoder // Cancer research. – 2006. – Vol. 66. – P. 6463-6467.

76. Miyamoto, T. The Microtubule-Depolymerizing Activity of a Mitotic

Kinesin Protein KIF2A Drives Primary Cilia Disassembly Coupled with Cell

Proliferation / T. Miyamoto, K. Hosoba, H. Ochiai, E. Royba, H. Izumi, T. Sakuma, T.

Yamamoto, B.D. Dynlacht, and S. Matsuura // Cell reports. – 2015. – pii: S2211-1247.

 101

77. Miyata, Y. The therapeutic target Hsp90 and cancer hallmarks / Y. Miyata,

H. Nakamoto, and L. Neckers // Current pharmaceutical design. – 2013. – Vol. 19. – P.

347-365.

78). Miyoshi, K. Lack of dopaminergic inputs elongates the primary cilia of

striatal neurons / K. Miyoshi, K. Kasahara, S. Murakami, M. Takeshima, N. Kumamoto,

A. Sato, I. Miyazaki, S. Matsuzaki, T. Sasaoka, T. Katayama, et al. // PloS One. – 2014.

– Vol. 9. – P. e97918).

79. Moyer, J.D. Induction of apoptosis and cell cycle arrest by CP-358),774, an

inhibitor of epidermal growth factor receptor tyrosine kinase / J.D. Moyer, E.G.

Barbacci, K.K. Iwata, L. Arnold, B. Boman, A. Cunningham, C. DiOrio, J. Doty, M.J.

Morin, M.P. Moyer, et al. // Cancer Research. – 1997. – Vol. 57. – P. 48)38)-48)48).

8)0. Murphy, M. Pellino-1 Positively Regulates Toll-like Receptor (TLR) 2 and

TLR4 Signaling and Is Suppressed upon Induction of Endotoxin Tolerance / M.

Murphy, Y. Xiong, G. Pattabiraman, F. Qiu, and A.E. Medvedev // The Journal of

biological chemistry. – 2015. – Vol. 290. – P. 19218)-19232.

8)1. Nachury, M.V. A core complex of BBS proteins cooperates with the

GTPase Rab8) to promote ciliary membrane biogenesis / M.V. Nachury, A.V. Loktev,

Q. Zhang, C.J. Westlake, J. Peranen, A. Merdes, D.C. Slusarski, R.H. Scheller, J.F.

Bazan, V.C. Sheffield, et al. // Cell. – 2007. – Vol. 129. – P. 1201-1213.

8)2. Nachury, M.V. Trafficking to the ciliary membrane: how to get across the

periciliary diffusion barrier? / M.V. Nachury, E.S. Seeley, and H. Jin, H. // Annual

review of cell and developmental biology. – 2010. – Vol. 26. – P. 59-8)7.

8)3. Nakayama, K. Ciliary protein trafficking mediated by IFT and BBSome

complexes with the aid of kinesin-2 and dynein-2 motors / K. Nakayama, and Y.

Katoh / Journal of biochemistry. – 2018). – Vol. 163. – P. 155-164.

8)4. Nauli, S.M. Endothelial cilia are fluid shear sensors that regulate calcium

signaling and nitric oxide production through polycystin-1 / Nauli, S.M., Kawanabe, Y.,

Kaminski, J.J., Pearce, W.J., Ingber, D.E., and Zhou, J. // Circulation. – 2008). – Vol.

117. – P. 1161-1171.

 102

8)5. Neesse, A. Stromal biology and therapy in pancreatic cancer: ready for

clinical translation? / A. Neesse, C.A. Bauer, D. Ohlund, M. Lauth, M. Buchholz, P.

Michl, D.A. Tuveson, and T.M. Gress // Gut. – 2018). – pii: gutjnl-2018)-316451.

8)6. Nielsen, B.S. PDGFRbeta and oncogenic mutant PDGFRalpha D8)42V

promote disassembly of primary cilia through a PLCgamma- and AURKA-dependent

mechanism / B.S. Nielsen, R.R. Malinda, F.M. Schmid, S.F. Pedersen, S.T. Christensen,

and L.B. Pedersen // Journal of cell science. – 2015. – Vol. 128). – P. 3543-3549.

8)7. Nikonova, A.S. Opposing Effects of Inhibitors of Aurora-A and EGFR in

Autosomal-Dominant Polycystic Kidney Disease / A.S. Nikonova, A.Y. Deneka, L.

Eckman, M.C. Kopp, H.H. Hensley, B.L. Egleston, and E.A. Golemis, E.A. // Frontiers

in oncology. – 2015. – Vol. 5. – P. 228).

8)8). Nikonova, A.S. Ganetespib limits ciliation and cystogenesis in autosomal-

dominant polycystic kidney disease (ADPKD) / A.S. Nikonova, A.Y. Deneka, A.A.

Kiseleva, V. Korobeynikov, A. Gaponova, I.G. Serebriiskii, M.C. Kopp, H.H. Hensley,

T.N. Seeger-Nukpezah, S. Somlo, et al. // Federation of American Societies for

Experimental Biology (FASEB). – 2018). – Vol. 32. – P. 2735-2746.

8)9. Nikonova, A.S. Taking Snapshots of Ciliary Signaling / A.S. Nikonova,

and E.A. Golemis // Developmental cell. – 2015. – Vol. 35. – P. 399-400.

90. Nikonova, A.S. Nedd9 restrains renal cystogenesis in Pkd1-/- mice / A.S.

Nikonova, O.V. Plotnikova, V. Serzhanova, A. Efimov, I. Bogush, K.Q. Cai, H.H.

Hensley, B.L. Egleston, A. Klein-Szanto, T. Seeger-Nukpezah, et al. / Proceedings of

the National Academy of Sciences of the United States of America. – 2014. – Vol. 111.

– P. 128)59-128)64.

91. O'Neill, D.J. Design, synthesis, and biological evaluation of novel 7-

azaindolyl-heteroaryl-maleimides as potent and selective glycogen synthase kinase-

3beta (GSK-3beta) inhibitors / D.J. O'Neill, L. Shen, C. Prouty, B.R. Conway, L.

Westover, J.Z. Xu, H.C. Zhang, B.E. Maryanoff, W.V. Murray, K.T. Demarest, et al. //

(2004). Bioorganic Medical Chemistry. – 2004. – Vol. 12. – P. 3167-318)5.

92. Olson, P. Cancer. Breaching the cancer fortress / P. Olson, and D. Hanahan

// Science. – 2009. – Vol. 324. – P. 1400-1401.

 103

93. Omran, H. NPHP proteins: gatekeepers of the ciliary compartment / H.

Omran // The Journal of cell biology. – 2010. – Vol. 190. – P. 715-717.

94. Orozco, J.T. Movement of motor and cargo along cilia / J.T. Orozco, K.P.

Wedaman, D. Signor, H. Brown, L. Rose, and J.M. Scholey // Nature. – 1999. – Vol.

398). – P. 674.

95. Paintrand, M. Centrosome organization and centriole architecture: their

sensitivity to divalent cations / M. Paintrand, M. Moudjou, H. Delacroix, and M.

Bornens / Journal of structural biology. – 1992. – Vol. 108). – P. 107-128).

96. Pan, J. The role of the cilium in normal and abnormal cell cycles: emphasis

on renal cystic pathologies / J. Pan, T. Seeger-Nukpezah, and E.A. Golemis // Cell

Molecular Life Sciences. – 2013. – Vol. 70. – P. 18)49-18)74.

97. Pao, W. Rational, biologically based treatment of EGFR-mutant non-small-

cell lung cancer / W. Pao, and J. Chmielecki // Nature Reviews Cancer. – 2010. – Vol.

10. – P. 760-774.

98). Pedersen, L.B. Assembly of primary cilia / L.B. Pedersen, I.R. Veland,

J.M. Schroder, and S.T. Christensen // Developmental dynamics: an official publication

of the American Association of Anatomists. – 2008). – Vol. 237. – P. 1993-2006.

99. Phua, S.C. Autonomy declared by primary cilia through

compartmentalization of membrane phosphoinositides / S.C. Phua, Y. Nihongaki, and

T. Inoue // Current opinion in cell biology. – 2018). – Vol. 50. – P. 72-78).

100. Piontek, K. A critical developmental switch defines the kinetics of kidney

cyst formation after loss of Pkd1 / K. Piontek, L.F. Menezes, M.A. Garcia-Gonzalez,

D.L. Huso, and G.G. Germino, G.G. // Nature medicine. – 2007. – Vol. 13. – P. 1490-

1495.

101. Piontek, K.B. A functional floxed allele of Pkd1 that can be conditionally

inactivated in vivo / K.B. Piontek, D.L. Huso, A. Grinberg, L. Liu, D. Bedja, H. Zhao,

K. Gabrielson, F. Qian, C. Mei, H Westphal, et al. //Journal of the American Society of

Nephrology (JASN). – 2004. – Vol. 15. – P. 3035-3043.

 104

102. Plotnikova, O.V. Cell cycle-dependent ciliogenesis and cancer / O.V.

Plotnikova, E.A. Golemis, and E.N. Pugacheva // Cancer Research. – 2008). – Vol. 68). –

P. 2058)-2061.

103. Plotnikova, O.V. Calmodulin activation of Aurora-A kinase (AURKA) is

required during ciliary disassembly and in mitosis / O.V. Plotnikova, A.S. Nikonova,

Y.V. Loskutov, P.Y. Kozyulina, E.N. Pugacheva, and E.A. Golemis // Molecular

biology of the cell. – 2012. – Vol. 23. – P. 2658)-2670.

104. Plotnikova, O.V. Primary cilia and the cell cycle / O.V. Plotnikova, E.V.

Pugacheva, and E.A. Golemis // Methods in cell biology. – 2009. – Vol. 94. – P. 137-

160.

105. Powers, J.P. Discovery and initial SAR of inhibitors of interleukin-1

receptor-associated kinase-4 / J.P. Powers, S. Li, J.C. Jaen, J. Liu, N.P. Walker, Z.

Wang, and H. Wesche // Bioorganic & medicinal chemistry letters. – 2006. – Vol. 16. –

P. 28)42-28)45.

106. Pugacheva, E.N. HEF1-dependent Aurora A activation induces

disassembly of the primary cilium / E.N. Pugacheva, S.A. Jablonski, T.R. Hartman, E.P.

Henske, and E.A. Golemis // Cell. – 2007. – Vol. 129. – P. 1351-1363.

107. Qin, H. Intraflagellar transport (IFT) cargo: IFT transports flagellar

precursors to the tip and turnover products to the cell body / H. Qin, D.R. Diener, S.

Geimer, D.G. Cole, and J.L. Rosenbaum // The Journal of cell biology. – 2004. – Vol.

164. – P. 255-266.

108). Radford, R. Carcinogens induce loss of the primary cilium in human renal

proximal tubular epithelial cells independently of effects on the cell cycle / R. Radford,

C. Slattery, P. Jennings, O. Blacque, W. Pfaller, H. Gmuender, J. Van Delft, M.P. Ryan,

and T. McMorrow // American journal of physiology. Renal physiology. – 2012. – Vol.

302. – P. F905-916.