БИОХИМИЯ, 2015, том 80, вып. 3, с. 374–388
УДК 577.1
Эпигенетические механизмы пептидергической регуляции экспрессии генов при старении клеток человека
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: короткие пептиды, метилирование ДНК, транскрипция, дифференцировка клеток, культура панкреатических клеток, культура бронхиальных клеток, факторы дифференцировки.
Аннотация
При старении культур клеток поджелудочной железы и бронхиального эпителия человека изменяется уровень экспрессии генов, кодирующих специфические для этих клеток факторы транскрипции и другие функционально важные белки. Пептиды KEDW и AEDL оказывают тканеспецифическое действие на экспрессию генов и синтез белков в культурах клеток поджелудочной железы и бронхиального эпителия, соответственно. В данной работе установлено, что с увеличением возраста культуры и под действием пептидов изменяется профиль метилирования промоторных участков генов PDX1, PAX6, NGN3, NKX2-1, SCGB1A1 и это коррелирует с изменениями в уровне экспрессии этих генов. Устойчивые изменения уровней экспрессии генов могут быть обусловлены изменениями в метилировании промоторных областей. Вместе с тем характер метилирования гена PAX4 в панкреатических клетках и генов FOXA1, SCGB3A2, SFTPA1 в бронхиальных клетках не изменяется с возрастом и при действии пептидов, в то время как уровень их экспрессии изменяется в обоих случаях. Промоторная область гена FOXA2 в панкреатических клетках содержит небольшое число метилированных CpG-сайтов, степень метилирования которых изменяется с возрастом и при действии пептида KEDW, однако корреляции между этими изменениями и уровнем экспрессии гена не выявлено. В бронхиальных клетках промоторная область гена FOXA2 полностью неметилирована независимо от возраста культуры, в том числе и при действии пептида AEDL. Изменения в характере метилирования промоторных участков могут быть причиной возрастных и индуцированных пептидами изменений в уровнях экспрессии генов PDX1, PAX6, NGN3 в панкреатических клетках и генов NKX2-1 и SCGB1A1 в бронхиальных клетках. Экспрессия генов PAX4, FOXA2 в панкреатических клетках и FOXA1, FOXA2, SCGB3A2, SFTPA1 в бронхиальных, по-видимому, контролируется иными механизмами.