Моделирование Лиганд-Рецепторных Взаимодействий В Режиме Детекции На Поверхности Единичной Клетки

Одной из важнейших мишеней современных фармакологических препаратов является система поверхностных клеточных рецепторов. Взаимодействия рецепторов с их лигандами и корецепторами вовлечены в процессы передачи сигнала в клетку, они играют исключительно важную роль в жизни любой клетки. Взаимодействие рецептора и его лиганда с последующей передачей сигнала путем активации рецептора зачастую практически невозможно изучать в силу методических ограничений воспроизведения условий подобных взаимодействий на поверхности клетки. В связи с этим разработка новых фармакологических препаратов, действие которых направлено на функционирование рецепторов и их акцепторных доменов, требует создания эффективных скрининговых систем, максимально воспроизводящих условия, необходимые для проявления биологической активности исследуемого терапевтического агента. Для решения данной задачи нами предложена универсальная платформа, позволяющая изучать взаимодействия рецепторов и их лигандов в формате одной клетки непосредственно на поверхности клеточной мембраны. С этой целью был получен ряд генетических конструкций, на основе химерных антигенных рецепторов, способных активировать репортерные Т-клетки. В представленной работе доказана применимость данной системы для анализа взаимодействия рецептора с растворимым лигандом, а также лигандом, заякоренным на поверхностной мембране клетки. На примере ex vivo взаимодействия вариабельного домена анти-myc-антитела в составе химерного рецептора и пептида myc, слитого с константным фрагментом иммуноглобулина, заякоренного мембране клетки, показано, что химерный рецептор взаимодействует с myc-эпитопом, что приводит к активации Т-клеток. Добавлением лиганда во внеклеточную среду показана применимость метода для анализа взаимодействий трансмембранно заякоренных рецепторов с растворимыми лигандами. В дальнейшем, заменив антитело и антиген другой парой акцептор-лиганд, можно детектировать взаимодействие данных молекул непосредственно на поверхности клетки. Полученные доказательства эффективности работы предложенной платформы позволят осуществлять широкомасштабные скрининговые исследования фармакологических препаратов на мембранах клеток ex vivo.