Рак легких – это третий по распространенности рак после рака молочной и предстательной желез, однако на него приходится наибольшая доля всех смертей, связанных с раком. Тем не менее, за последние годы были достигнуты важные успехи в диагностике и лечении рака легких, что привело к значительным улучшениям и увеличению процента выживаемости. Одной из главных стратегий лечения онкологических заболеваний является таргетная терапия, которая подбирается индивидуально для каждого пациента на основании молекулярно-генетических характеристик опухоли. Именно поэтому важен дальнейший поиск прогностических маркеров и новых мишеней для повышения эффективности противоопухолевой терапии. В качестве биомаркера и  потенциальной мишени для разработки таргетной противораковой терапии может рассматриваться белок Pirh2. Являясь E3-убиквитинлигазой для многих онко-ассоциированных белков, Pirh2 играет значительную роль в канцерогенезе клеток легкого. Данная работа посвящена изучению роли E3-убиквитинлигазы Pirh2 в регуляции метаболизма клеткок рака легкого. При помощи вестерн-блот анализа мы показали, что нокдаун Pirh2 способствует снижению уровня ряда ферментов гликолиза, таких как гексокиназа 2, альдолаза А и лактатдегидрогеназа, и регулирующих данные ферменты транскрипционных факторов c-Myс и HIF-1α. Более того, мы обнаружили, что подавление Pirh2 в клетках немелкоклеточной карциномы легкого приводит к снижению потенциала внутренней мембраны митохондрий, что также свидетельствует о сниженном метаболическом статусе клеток. Множество препаратов, используемых в клинической практике для лечения злокачественных новообразований, направлено на подавление метаболизма раковых клеток. Мы показали, что подавление Pirh2 приводит к повышению устойчивости клеток рака легкого к ингибитору гексокиназы 2, что согласуется с выявленной ролью данной убиквитинлигазы в регуляции метаболизма. Таким образом, нами было установлено, что E3-убиквитинлигаза Pirh2 определяет не только метаболический статус клеток рака легкого, но также их восприимчивость к препаратам, направленным на ингибирование гликолиза.

Lung cancer is the third most widespread cancer after breast and prostate cancers, but it is the most common cause of cancer-related deaths. Nevertheless, important advances have been made in the diagnosis and treatment of lung cancer in recent years that has led to significant improvements and an increase in the survival rate. One of the main strategies of cancer treatment is targeted therapy, which is selected individually for each patient based on the results of molecular genetic analysis. Thus, the further investigation of prognostic markers and new targets is important to increase the effectiveness of anticancer therapy. Pirh2 protein can be considered a promising biomarker and potential target for anicancer therapy. Being the E3 ligase for many cancer-associated proteins Pirh2 plays an important role role in the tumorigenesis of lung cancer cells. This work is focused on the impact of E3-ubiquitin ligase Pirh2 in the regulation of lung cancer cell metabolism. We have shown that knockdown of Pirh2 decreased the expression of a number of glycolysis enzymes, such as hexokinase 2, aldolase A and lactate dehydrogenase, and transcription factors c-Myc and HIF-1α regulating these enzymes. Moreover, we found that the suppression of Pirh2 in non-small cell lung carcinoma cells leads to a decrease in the potential of the inner membrane of mitochondria, which also indicates a reduced metabolic status of cells. Many drugs used in clinical practice for the treatment of malignant neoplasms are targeted to the metabolism of cancer cells. As a result, we have demonstrated that cells with reduced expression of Pirh2 were more resistant to 3-brompyruvate treatment. Thus, we have discovered a novel role of E3-ubiquitin ligase Pirh2 not only in the regulation of the metabolic status of lung cancer cells, but also in the development of the resistance to antiglycolytic drugs.