ГС регуляции апоптоза гепатоцитов при ГЦК

Гепатоцеллюлярная карцинома (ГЦК) – наиболее распространенный первичный рак печени, характеризующийся быстрым прогрессированием, высокой летальностью и устойчивостью к терапии. Одним из ключевых направлений в изучении молекулярных механизмов развития гепатоцеллюлярной карциномы является анализ нарушений процессов апоптоза в гепатоцитах. С использованием программно-информационной системы ANDSystem на основе данных секвенирования транскриптома одиночных клеток (scRNA-seq) была реконструирована генная сеть регуляции апоптоза гепатоцитов человека при ГЦК. Генная сеть включала 116 дифференциально экспрессирующихся при ГЦК генов, аннотированных в Gene Ontology как гены, вовлеченные в процесс апоптоза (apoptotic process GO:0006915), 116 соответствующих белков, а также 16 дополнительных белков, не имеющих GO-аннотации, но дифференциально экспрессируемых при гепатоцеллюлярной карциноме и вовлеченных во взаимодействия с генами и белками, участвующими в процессе апоптоза. Компьютерный анализ генной сети выявил ряд ключевых белков – продуктов генов NFKB1, MMP9, BCL2, A4, CDN1A, CDK1, ERBB2, G3P, MCL1, FOXO1, демонстрирующих как высокое число связей с другими объектами сети, так и дифференциальную экспрессию при ГЦК. Особый интерес представляют белки CDKN1A, ERBB2, IL8 и EGR1, не аннотированные в Gene Ontology как участники апоптоза, но обладающие статистически значимым числом взаимодействий с генами, вовлеченными в апоптоз, что указывает на их роль в регуляции программируемой клеточной гибели.

Рисунок 1 - Генная сеть регуляции регуляции апоптоза при развитии ГЦК. Обозначения: спирали – гены; сферы – белки