Відділ функціональної геноміки та прогресії раку


Відділ: функціональної геноміки та прогресії раку
Завідувачка: Бучинська Любов Георгіївна
Тел: +38 (044) 259-08-75
E-mail: laboncogen@gmail.com, Buchynska@nas.gov.ua
Ступінь, звання: доктор біологічних наук, професор

Пріоритетні напрямки досліджень:

  • Системний аналіз генетичних процесів на рівні пухлини і організму, що дозволяє оцінити роль біологічної гетерогенності пухлини у визначенні варіабельності клінічного перебігу захворювання.
  • Молекулярно-генетичні дослідження біології злоякісного новоутворення, у тому числі раку ендометрію та молочної залози.
  • Визначення оптимальної панелі маркерів для детекції молекулярних підтипів раку ендометрію та молочної залози, що забезпечить об’єктивізацію діагностики і перебігу захворювання та сприятиме оптимізації алгоритму лікування хворих.

Ключові слова:

Рак ендометрію, рак молочної залози, гормонозалежні злоякісні новоутворення, онкогенез, лімфоцити периферичної крові, реплікативний стрес, епігенетичні біомаркери, біоінформатика, прогноз, ризик виникнення рецидивів.

Актуальність та пріоритетність вирішених фундаментальних наукових завдань спрямовані на визначення адитивного ефекту молекулярно-біологічних показників епітеліального і стромального компонентів пухлин, що обумовлює інтравазацію, інвазію та метастазування пухлинних клітин, тобто визначає різну ступінь злоякісності новоутворення.

1.1. Поточні пріоритетні дослідження, сучасні методики:

  • Поглиблене вивчення взаємозв’язку між експресією рецепторів стероїдних гормонів і фенотиповими особливостями мікрооточення раку ендометрію та молочної залози для оцінки внеску у онкогенез цих новоутворень.
  • Виявлення нових пріоритетних маркерів, що мають прогностичне значення у визначенні агресивного перебігу пухлинного процесу раку ендометрію і молочної залози.
  • Дослідження механізмів естроген-опосередкованої модуляції протипухлинного імунітету, що може стати підґрунтям для імунотерапії гормонозалежних пухлин.

1.2. Найвагоміші результати за 2020–2024 рр.:

  • Вперше на основі скринінгу панелі біомаркерів встановлено, що висока експресія CXCL12, CXCR4, HGF, c-MET асоціюється з агресивним серозоподібним варіантом раку ендометрію.
  • Визначено і валідовано молекулярний фенотип пухлинних клітин (p53 high, FOXP3 low, c-Myc high) та стромальних фібробластів (CXCL12 high, c-Met high, HGF high), який дозволяє з чутливістю >95% ідентифікувати найбільш злоякісний підтип ендометріоїдної карциноми.
  • Показано, що високий вміст Т-регуляторних лімфоцитів та низька кількість CD8+ і CD4+ лімфоцитів сприяє імунній толерантності до пухлинних антигенів та корелює з агресивністю пухлини.

1.3. Додаткові наукові напрями:

  • Встановлення ролі сигналінгу K-RAS/ATR/CHEK1, асоційованого з реплікативним стресом, у процесах анеуплоїдії та високої проліферації пухлинних клітин.
  • Аналіз експресії мікроРНК-424-5p і мікроРНК-185-5p у сироватці крові хворих з метою оцінки їх прогностичної значущості.

1.4. Сучасні методики:

  • Методи клінічний, морфологічний, імуногістохімічний, імуноцитохімічний, RT-PCR, проточна цитофлуориметрія, інформаційний, математико- статистичний, in silico.

  • НДР “Гормонально-рецепторний статус клітин пухлинного мікрооточення як фактор модуляції онкогенезу в ендометрії та молочній залозі”, № держреєстрації 0123U100100 (2023–2026 рр.)
  • Програмно-цільовий науковий проєкт НАН України “Значення експресії маркерів нестабільності геному у прогресуванні раку ендометрію”, № держреєстрації 0123U102507 (2023 р.)
  • Програмно-цільовий науковий проєкт “Фактори реплікативного стресу у прогресії ендометріоїдної карциноми ендометрію”, № держреєстрації 0122U001977 (2022 р.)
  • НДР “Оцінка компонентів пухлинного мікрооточення щодо інвазивного і метастатичного потенціалу злоякісних епітеліальних пухлин ендометрію”, № держреєстрації 0119U103904 (2020–2022 рр.)
  • НДР “Розробка та впровадження в клінічну практику новітніх імуноензимоцитохімічних технологій діагностики В-клітинних лімфоїдних новоутворень”, № держреєстрації 0120U105605 (2021 р.)
  • НДР “Розробка і впровадження сучасних методів діагностики гострих мієлоїдних лейкозів із використанням маркерів лейкемічних стовбурових клітин” в рамках проектів НАН України “Підтримка пріоритетних для держави наукових досліджень і науково-технічних (експериментальних) розробок”, № держреєстрації 0120U100412 (2020–2021 рр.)
  • НДР “Метаболічний синдром як модулятор клінічного перебігу гормонозалeжних пухлин” у рамках цільової наукової програми НАН України “Молeкулярно-біологічні фактори гетерогенності злоякісних клітин та варіабельність клінічного перебігу гормонозалежних пухлин”, № держреєстрації 0117U002034 (2017–2021 рр.)
  • НДР “Дослідження структури гемобластозів у післячорнобильський період в групах населення України, постраждалих внаслідок дії іонізуючої радіації”, № держреєстрації 0117U004978 (2018–2020 рр.)
  • Програма Horizon 2020 “Twinning on DNA-based cancer vaccines (VACTRAIN)” (2014–2020 рр.)
  • Трансдисциплінарна конференція “Вимір якості життя хворих на шпальтах видань експериментальної і клінічної онкології: виклики та можливості”, Київ; 03–04 жовтня 2024 р.
  • ІІ з’їзд Української асоціації цитопатологів “Можливості морфологічних методів в верифікації пухлинних і непухлинних захворювань на сучасному рівні”, Київ; 6–7 листопада 2023 р.
  • Сьома Всеукраїнська науково-практична конференція, Дніпро; 1–3 листопада 2023 р.
  • ХІХ Міжнародна конференція “Молодь і поступ біології”, Львів; 26–28 квітня 2023 р.
  • VII Всеукраїнська науково-практична конференція “Інноваційне підприємництво: стан та перспективи розвитку”, Київ, КНЕУ; 30 травня 2022 р.
  • Molecular Analysis for Precision Oncology Virtual Congress, European Society for Medical Oncology (ESMO); October 7–9, 2021
  • ХІV з’їзд онкологів та радіологів України, присвячений 100-річчю Національного інституту раку, Київ; 30 вересня – 02 жовтня 2021 р.
  • Науково-практична конференція “Сучасна онкологія: від фундаментальних досліджень до нових терапевтичних підходів”, Київ; 12–13 жовтня 2021 р.
  • І та ІІІ науково-практичні Інтернет-конференції “Механізми розвитку патологічних процесів і хвороб та їхня фармакологічна корекція”, Харків; 18 жовтня 2018 р. та 19 листопада 2020 р.
  • Liubov Buchynska, Inna Gordiienko, Nadiia Glushchenko, Nataliia Iurchenko. The KRAS, ATR and CHEK1 expression levels in endometrial cancer are the risk factors predicting recurrence. PLoS One. 2024; 19(4):e0302075. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0302075
  • Chekhun V., Zavelevich M., Philchenkov A., Lukianova N., Shlapatska L., Gluzman D. Identification of leukemic stem cells: Possible implication in targeted therapy of acute myeloid leukemia. In: Rezaei, N. (Ed.), Comprehensive Hematology and Stem Cell Research. Elsevier, 2024, Vol. 5, pp. 344–353. ISBN: 9780443157172. Посилання
  • Philchenkov A., Dubrovska A. Cancer stem cells as a therapeutic target: Current clinical development and future prospective. Stem Cells 2024; 42(3):173–199. https://doi.org/10.1093/stmcls/sxad092
  • Iurchenko NP, Nesina IP, Glushchenko NM, Buchynska LG. Role of stromal microenvironment in the formation of invasive, angiogenic, and metastatic potential of endometrioid carcinoma of endometrium. Exp Oncol. 2023; 45(1):51–61. https://doi.org/10.15407/exp-oncology.2023.01.051
  • Buchynska LG, Brieieva OV, Nespriadko SV. Expression of hepatocyte growth factor and c-MET receptor in stromal fibroblasts and tumor cells of endometrial carcinoma. Exp Oncol. 2023; 45(1):79–87. https://doi.org/10.15407/exp-oncology.2023.01.079
  • Юрченко НП, Глущенко НМ, Скачкова ОВ, Марченко ІО, Бучинська ЛГ. Значення експресії K-RAS та ДНК-статусу у прогресії ендометріоїдної карциноми ендометрію. Онкологія. 2023; 25(1):39–46. https://doi.org/10.15407/oncology.2023.01.039
  • Бучинська ЛГ, Глущенко НМ, Неспрядько СВ, Марченко ІО, Юрченко НП. Експресія маркера EMT SNAIL1 та його регулятора TGF-β в ендометріоїдній карциномі. Онкологія. 2023; 25(3):194–199. https://doi.org/10.15407/oncology.2023.03.194
  • Buchynska LG, Iurchenko NP, Nesina IP, Glushchenko NM. Validation of a panel of biomarkers associated with aggressive phenotype of endometrioid carcinoma of endometrium. Exp Oncol. 2022; 44(3):234–238. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-44-no-3.18513
  • Бучинська ЛГ, Юрченко НП, Несіна ІП, Глущенко НМ. Білки реплікативного стресу як прогностичні маркери рецидивування ендометріоїдної карциноми. Онкологія. 2022; 24(3–4):169–175. https://doi.org/10.32471/oncology.2663-7928.t-24-3-2022-g.10827
  • Shlapatska L, Gordiienko I, Polischuk A, Gluzman D. Profile of CD150 expression in bone marrow cells of patients with acute myeloid leukemia. Exp Oncol. 2022; 44(3):198–207. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-44-no-3.18307
  • Nesina I, Iurchenko N, Nespriadko S, Buchynska L. Twist expression and content of tumour-associated macrophages in endometrial carcinoma. Oncol Clin Pract. 2021; 17(4):139–147. https://doi.org/10.5603/OCP.2021.0026
  • Buchynska LG, Movchan OM, Iurchenko NP. Expression of chemokine receptor CXCR4 on tumor cells and content of CXCL12+ fibroblasts in endometrioid carcinoma of the endometrium. Exp Oncol. 2021; 43(2):135–141. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-43-no-2.16240
  • Юрченко НП, Несіна ІП, Чехун ВФ, Бучинська ЛГ. Експресія хомінг-асоційованих білків у прогресії раку молочної залози люмінального A підтипу. Онкологія. 2021; (3):108–114. https://doi.org/10.32471/oncology.2663-7928.t-23-3-2021-g.9509
  • Gordiienko IM, Lykhova OO, Shcherbina VM, Shlapatska LM. SLAMF1/CD150 expression and topology in prostate and breast cancer cell lines. Exp Oncol. 2021; 43(4):312–316. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-43-no-4.17010
  • Buchynska LG, Borykun TV, Iurchenko NP, Nespryadko SV, Nesina IP. Expression of microRNA in tumor cells of endmetrioid carcinoma of endometrium. Exp Oncol. 2020; 42(4):289–294. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-42-no-4.15522
  • Buchynska LG, Glushchenko NM, Nesina IP, Brieieva OV, Iurchenko NP. Molecular phenotype of high-grade endometrioid carcinoma of the endometrium. Exp Oncol. 2020; 42(4):300–305. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-42-no-4.15450
  • Юрченко НП, Несіна ІП, Брєєва ОВ, Чехун ВФ, Бучинська ЛГ. CXCR4 і щільність мікросудин у новоутвореннях молочної залози хворих з метаболічним синдромом. Онкологія. 2020; 22(1–2):36–41. https://doi.org/10.32471/oncology.2663-7928.t-22-1-2020-g.8612
  • Gluzman DF, Zavelevych MP, Philchenkov AA, et al. Leukemia. Radiation. Chornobyl (Oncohematological Consequences of the Chornobyl Catastrophe). New York: Nova Science Publishers, Inc., 2020. 176 p. ISBN: 1536186996
  • Патент України на корисну модель №155848. “Спосіб ідентифікації морфологічного варіанту хронічного лімфолейкозу” / Шлапацька Л.М., Гордієнко І.М. // Бюл. №16/2024, 18.04.2024
  • Подано заявку на корисну модель “Спосіб прогнозування ризику рецидиву ендометріоїдного раку ендометрію у хворих на ранній стадії”. Реєстраційний номер заявки u 2025 01558. Дата подання: 08.04.2025
  • Подано заявку на корисну модель “Спосіб прогнозування ризику виникнення рецидивів у хворих на рак ендометрію ендометріоїдного типу з початковою стадією”. Реєстраційний номер заявки u 2025 01401. Дата подання: 31.03.2025
  • Медико-генетичний скринінг – шлях до профілактики раку. Алгоритм ранньої діагностики і профілактики злоякісних новоутворень на основі медико-генетичного консультування (клініко-генеалогічний аналіз родоводів, аналіз генетичної нестабільності у лімфоцитах периферичної крові членів родини, визначення внеску генетичних та середовищних факторів у виникненні раку в родині, оцінка ризику розвитку та прогресії раку). Клініко-генеалогічний аналіз включено до скринінгового тесту ONCOCHECK-UP.
  • Створення панелі біомолекулярних маркерів для діагностики і прогнозу перебігу раку тіла матки та яєчника. Оцінка індивідуального прогнозу раку ендометрію та яєчника на основі багатофакторної статистичної моделі, отриманої шляхом апроксимації даних щодо гормонального статусу організму, пошкодження структури ДНК лімфоцитів периферичної крові та рецепторів естрогенів і прогестерону пухлини.
  • Фенотип пухлинних клітин і компонентів мікрооточення у прогресуванні раку ендометрію. Виявлено один із можливих механізмів поширення пухлинного процесу, який асоціюється з певним фенотипом пухлинних клітин (CXCL12 low, CXCR4 high), високим вмістом CXCL12+-фібробластів і FOXP3+-лімфоцитів, що визначає інвазивно-метастатичний потенціал та високу ймовірність рецидивів.
  • Удосконалення лабораторної діагностики онкогематологічних захворювань у населення України. (Інформаційний лист МОЗ України №76-2021). Використання нових маркерів лейкемічних стовбурових клітин (ЛСК) у зв’язку зі зміною структури онкогематологічних захворювань після Чорнобильської катастрофи. Аналіз вмісту ЛСК до початку лікування має прогностичне значення щодо ризику рецидивів та мінімальної резидуальної хвороби при досягненні гематологічної ремісії.
  • Вдосконалення критеріїв діагностики лімфоїдних новоутворень зі зрілих В-клітин. На основі імуноензимоцитохімічних технологій та проточної цитометрії розроблено критерії диференційної діагностики нозологічних форм з урахуванням молекулярно-генетичних ознак трансформованих клітин відповідно до переглянутої класифікації ВООЗ.
  • ДНП “Національний інститут раку”
  • КНП “Обласний центр онкології, гематології, трансфузіології та паліативної допомоги” ЧОР
  • ДУ “Національний науковий центр радіаційної медицини, гематології та онкології НАМН України”
  • ДУ “Інститут гематології та трансфузіології”
  • ДУ “Інститут патології крові та трансфузійної медицини НАМН України”
  • КНП “Київська міська клінічна лікарня №9”, гематологічне відділення №2

Співробітники

  • Бучинська Л.Г. — директорка Інституту експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України, завідувачка відділу функціональної геноміки та прогресії раку, д.б.н., проф.
  • Юрченко Н.П. — к.б.н., ст.д.
  • Завелевич М.П. — к.б.н., ст.д.
  • Несіна І.П. — к.б.н., с.н.с.
  • Шлапацька Л.М. — к.б.н., с.н.с.
  • Фільченков О.О. — к.б.н., с.н.с.
  • Глущенко Н.М. — н.с., к.б.н.
  • Гордієнко І.М. — н.с., к.б.н.
  • Брєєва О.В. — н.с., к.б.н.

Підготовка наукових кадрів (2015–2024)

  • Юрченко Н.П. Дисертація “Молекулярно-біологічні ознаки раку ендометрію у хворих з агрегацією пухлинної патології у родоводах” на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук (PhD) зі спеціальності 14.01.07 – онкологія (2019 р.). Науковий керівник – д. б. н. Л.Г. Бучинська.
  • Глущенко Н.М. Дисертація “Прогнозування генетичного ризику виникнення злоякісних новоутворень за умов агрегації пухлинної патології в родоводах хворих на рак ендометрію та яєчника” на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук (PhD) зі спеціальності 14.01.07 – онкологія (2020 р.). Науковий керівник – д. б. н., проф. Л.Г. Бучинська.
  • Брєєва О.В. Дисертація “Нестабільність геному в лімфоцитах периферичної крові та клітинах карцином ендометрію хворих із сімейною історією раку” на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук (PhD) зі спеціальності 14.01.07 – онкологія (2020 р.). Науковий керівник – д. б. н., проф. Л.Г. Бучинська.
  • Щербіна В.М. Дисертація “Поверхневі рецептори та цитокіни як предиктивні фактори, асоційовані із чутливістю В-лімфоцитів хворих на хронічний лімфолейкоз до цитостатиків” на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук (PhD) зі спеціальності 14.01.07 – онкологія (2021 р.). Науковий керівник – к. б. н, с.н.с., Шлапацька Л.М.
  • Поліщук А.С. Дисертація “Імуноцитохімічна характеристика деяких форм В-клітинних неходжкінських лімфом в стадії лейкемізації” на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук (PhD) зі спеціальності 14.01.07 – онкологія (2021 р.). Науковий керівник – д.м.н., проф. Глузман Д.Ф.

Дипломні та курсові роботи (2020–2024)

  • Горлакова О. — КНУ ім. Т. Шевченка, ННЦ “Інститут біології та медицини”. Керівник: к.б.н., с.н.с. Несіна І.П.
  • Лавренова А. — КНУ ім. Т. Шевченка, ННЦ “Інститут біології та медицини”. Керівник: к.б.н., с.н.с. Несіна І.П.
  • Беспятчук О. — КНУ ім. Т. Шевченка, ННЦ “Інститут біології та медицини”. Керівник: к.б.н., с.н.с. Юрченко Н.П.
  • Мадяр Б. — КНУ ім. Т. Шевченка, ННЦ “Інститут біології та медицини”. Керівник: к.б.н., с.н.с. Юрченко Н.П.

Підвищення кваліфікації

  • Бучинська Л.Г., д.б.н., проф. — Сертифікат Національної медичної академії післядипломної освіти імені П.Л. Шупика; Confirmation certificate papers for the following MDPI review of journals in the period 2021–2025 (Journal of Clinical Medicine, Genes, Cancers, Medicina, Biomolecules); Сертифікат спеціаліста за спеціальністю “Генетика лабораторна”, № 10465 від 25 травня 2017 р.
  • Поліщук А.С., к.б.н. — Сертифікати: Віртуальна Празька школа з проточної цитометрії “Застосування проточної цитометрії в гематології та імунології”, 24.10.2022–27.10.2022; Онлайн майстер-клас “Стандарти лікування множинної мієломи: оновлення і впровадження в клінічну практику”, 06.10.2022.
  • Фільченков О.О., к.б.н., с.н.с. — Сертифікати: Ukrainian National H-index Ranking; сертифікат про включення до переліку “ТОП 1000 українських науковців в базі даних Google Scholar”.

Відзнаки та премії

  • Бучинська Л.Г. — Лауреат премії НАН України ім. О.О. Богомольця; Грамота Президента українського товариства генетиків і селекціонерів імені М. Вавілова; 2 Подяки Кабінету Міністрів України (Медаль та Почесна грамота); Почесна грамота НАН України; 2 відзнаки НАН України за наукові досягнення; Почесна грамота Голови Київської міської державної адміністрації.
  • Несіна І.П. — Подяка за багаторічну сумлінну працю, високий професіоналізм та з нагоди Дня науки (Голосіївська районна в м. Києві державна адміністрація).
  • Юрченко Н.П. — Подяка за сумлінну працю, високий професіоналізм, вагомий внесок у розвиток онкології та з нагоди Дня науки (Голосіївська районна в м. Києві державна адміністрація).
  • Брєєва О.В. — Премія Президента України для молодих вчених (Комітет з Державних премій України в галузі науки і техніки).
  • Фільченков О.О. — Лауреат премій НАН України ім. О.В. Палладіна та ім. Р.Є. Кавецького; Лауреат премії Кабінету Міністрів України за інноваційні технології; Переможець Конкурсу інноваційних технологій; Почесна грамота НАН України з нагоди 100-річчя.
  • Завелевич М.П. — Лауреат премії Кабінету Міністрів України; Переможець Конкурсу інноваційних проектів (І місце) на Всеукраїнському фестивалі інновацій; Почесна грамота НАН України з нагоди 100-річчя.
  • Шлапацька Л.М. — Лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки.

Стипендії молодих вчених

  • Поліщук А.С. — Стипендія Президента України для молодих вчених “Ідентифікація лейкемічних стовбурових клітин для таргетної терапії гострих мієлоїдних лейкозів”, 2022 р.

У 1964 році на базі відділу патоморфології Київського науково-дослідного інституту експериментальної і клінічної онкології МОЗ України (з 1971 року — Інститут проблем онкології АН УРСР, нині — ІЕПОР ім. Р. Є. Кавецького НАН України) було створено відділ гістохімії пухлин. У подальшому він трансформувався у відділ онкогенетики, а сьогодні має назву — відділ функціональної геноміки та прогресії раку.

Першим керівником підрозділу стала професор, доктор медичних наук, заслужений діяч науки України Калерія Павлівна Ганіна. Після її участі у IV Міжнародному конгресі з генетики людини (Париж, 1971), де було вперше формалізовано основні принципи генетики раку, у відділі сформувався напрям «цитогенетичної діагностики перед- та пухлинних процесів», що започаткував українську школу генетики раку.

Під керівництвом К.П. Ганіної співробітники відділу першими в Україні запровадили методи цитогенетики для діагностики, лікування та прогнозування злоякісних новоутворень. Досвід цих досліджень узагальнено у монографії «Цитогенетична діагностика в онкоморфології» (1980).

Разом із академіком Р. Є. Кавецьким сформульовано концепцію цитологічної реактивності організму-носія пухлини, яка стала новим напрямком наукових досліджень в онкології. Комплексні розробки з цієї проблеми, виконані під керівництвом К.П. Ганіної, узагальнені в колективній монографії «Цитологічна реактивність онкологічного хворого» (1995).

Згодом було обґрунтовано проведення медико-генетичного консультування онкологічних хворих для виявлення родин з сімейною історією раку та моніторингу таких пацієнтів. Відділ має багаторічну історію фундаментальних і прикладних досліджень у галузі онкології, зосереджених на вивченні молекулярних механізмів пухлинного росту, генетичних детермінант злоякісного процесу та взаємодії пухлинних клітин з мікрооточенням. Упродовж своєї діяльності опубліковано понад 12 монографій і 400 наукових праць.