Iskanje po katalogu digitalne knjižnice

Opis: Rak glave in vratu (angl. Head and Neck Cancer, HNC) predstavlja raznoliko skupino rakov, med katere uvrščamo rake ustne in nosne votline, grla in žrela. Kljub napredku pri razumevanju genetskih dejavnikov, dejavnikov okolja, molekularnih in celičnih mehanizmov, ki sodelujejo pri nastanku raka glave in vratu, so rezultati trenutno odobrenih načinov zdravljenja, po stopnji ponovitve bolezni in umrljivosti, zelo zaskrbljujoči. Po številu novih primerov in po številu smrti na letni ravni se rak glave in vratu uvršča na šesto mesto najpogostejših rakov na svetu. Iz tega razloga sta nadaljnja molekularna karakterizacija kancerogeneze in novih molekulskih terapevtskih tarč ključnega pomena. Cilj magistrske naloge je bil določiti proteom posameznih celičnih frakcij ploščatoceličnega karcinoma glave in vratu. Optimizirali smo postopek celične frakcionacije celične linije FaDu na osnovi različno močnih surfaktantov in diferencialnega centrifugiranja, s katerim smo celične beljakovine ločili na citosolne, jedrne in frakcijo, ki je vsebovala beljakovine membranskih organelov vključno s proteini celične membrane. Učinkovitost subcelične frakcionacije smo preverili z metodo western blot z uporabo ustreznih proteinskih označevalcev. Proteomsko analizo posameznih frakcij smo opravili z masno spektrometrijo visoke ločljivosti in načinom za neodvisno pridobivanje spektralnih podatkov. Identificirali smo 5273 beljakovin v treh celičnih frakcijah, od tega smo 2730 beljakovinam določili ustrezno celično lokacijo z nenadzorovanim strojnim učenjem s programom MetaMass. V nalogi smo kot prvi na celičnem modelu celične linije FaDu določili proteom jedrne in citosolne frakcije ter frakcije membranskih organelov ploščatoceličnega karcinoma glave in vratu. V nadaljevanju bo potrebno klinično in terapevtsko uporabnost okarakteriziranih beljakovin še potrditi.
Ključne besede: rak glave in vratu, subcelična frakcionacija, masna spektrometrija, FaDu celice, terapevtska tarča, nHPLC-HRMS
Objavljeno v DKUM: 06.10.2022; Ogledov: 522; Prenosov: 44
Celotno besedilo (5,01 MB)

Opis: Rak glave in vratu (angl. Head and Neck Cancer, HNC) predstavlja raznoliko skupino rakov, v katere sodijo raki iz različnih predelov glave in vratu. Več kot 90 % rakov glave in vratu se razvije iz enostavnega enoskladnega epitela (angl. squamous epithelium, SE), ki tvori sluznico ustne in nosne votline ter grla in žrela, zato takšne rake imenujemo ploščatocelični raki glave in vratu (angl. Head and Neck Squamos Cell Carcinoma, HNSCC). Število obolelih s HNSCC vsako leto narašča. V letu 2020 je bilo 931.000 ljudem diagnosticiran HNSCC, kar ga uvršča na sedmo mesto najpogostejših rakov na svetu. Molekularna patogeneza HNSCC je zapleten proces, ki obsega genetske, epigenetske in okoljske dejavnike ter številne signalne poti. Pomembno vlogo pri razvoju HNSCC imajo receptorji tirozinskih kinaz, med katere spada tudi receptor ERBB3/HER3. HER3 vpliva na celično proliferacijo, diferenciacijo in preživetje. HER3 je povišano izražen pri večini HNSCC bolnikov in pri bolnikih s ponovljenim rakom po zdravljenju. Povišano izražanje HER3 pa zmanjšuje tudi učinkovitost zdravljenja s kemoterapijo. Aktivni metabolit ATRA uravnava celično diferenciacijo in apoptozo ter zavira rast rakavih celic. ATRA se uporablja za zdravljenje akutne promielocitne levkemije (angl. Acute Promyelocytic Leukemia, APL) pri odraslih in nevroblastomov pri otrocih. Pri raku dojk ATRA zavira izražanje HER3, medtem ko njen vpliv na izražanje HER3 pri HNSCC ni poznan. V magistrski nalogi smo proučili vpliv matabolita ATRA na izražanje mRNA za receptor HER3 in alternativnega prepisa za topno beljakovino p22-sERBB3 ter na celično rast, metabolizem in smrt pri celični liniji HNSCC FaDu. Celice FaDu smo izpostavili 2,5 M raztopini ATRA in spremljali celično rast/proliferacijo in preživetje v obdobju od 24 ur do 96 ur po nasaditvi. Metabolno aktivnost smo izmerili z uporabo reagenta MTT 72 ur po tretiranju. Izražanje HER3 smo izmerili z RT-qPCR 72 ur po tretiranju. Tretiranje z metabolitom ATRA je statistično značilno zmanjšalo rast/proliferacijo (p< 0,001) celic FaDu in njihovo metabolno aktivnost (p< 0,01), ni pa imelo vpliva na viabilnost in preživetje celic. Celice, ki so bile izpostavljene metabolitu ATRA 72 ur so imeli statistično značilno (p<0,001) znižano izražanje receptorja HER3 in krajšega prepisa p22-sERBB3. Naši rezultati potrjujejo protitumorske učinke metabolita retinojske kisline ATRA na celično rast in metabolizem in kažejo, da znižuje izražanje receptorja HER3 pri HNSCC. Metabolit retinojske kisline ATRA bi v prihodnje lahko vključili v protokole zdravljenja rakov glave in vratu, vendar je njegove učinke potrebno preveriti še in vivo v kliničnih študijah.
Ključne besede: rak glave in vratu, FaDu, HER3, ATRA, RT-qPCR
Objavljeno v DKUM: 09.09.2022; Ogledov: 661; Prenosov: 44
Celotno besedilo (2,63 MB)

Opis: Za ponovitve tumorjev in razvoj oddaljenih metastaz so odgovorne na primarno zdravljenje odporne celice raka z izvornimi lastnostmi, ti. matične celice raka (MCR). MCR predstavljajo kritično podskupino rakastih celic, ki imajo sposobnost samoobnavljanja in diferenciacije ter ohranjajo tumor tudi po tem, ko primarno zdravljenje uniči večino preostalih celic tumorja. Omenjena spoznanja so vodila v iskanje terapij, ciljanih na MCR. Zaradi potrebe po terapijah ciljanih na MCR in njihove redkosti v primarnih tkivih je narasla potreba po modelu za obogatitev MCR, ki bi omogočil obogatitev MCR ter hkrati dopuščal proučevanje učinkovin z aktivnostjo usmerjeno proti MCR z analizami visokozmogljivih presejalnih testov (VPT). V ta namen smo v sklopu doktorske naloge iz komercialne epitelne celične linije PCKGV razvili humani sferoidni tri-dimenzionalni (3D) celični model (SM) obogaten za MCR, primeren za testiranje aktivnih učinkovin za zdravljenje PCKGV. Omenjeni sferoidni model združuje prednosti in zaobide omejitve dveh trenutno najpogosteje uporabljanih tehnik nasajanja sferoidov, kulture prosto-plavajočih sfer (oz. model tumorske sfere) in modela večceličnega tumorskega sferoida (MVTS). Podobno kot v modelu prostoplavajočih sfer, smo v SM uporabili medij za spodbujanje in ohranjanje matičnosti. Slednji za razliko od običajnega medija ne vsebuje seruma ploda goveda (»fetal bovine serum« - FBS), znanega sprožilca diferenciacije, ter je dopolnjen z več dejavniki, ki spodbujajo rast matičnih celic (osnovni fibroblastni rastni faktor, epidermalni rastni faktor, sestavljen komercialni pripravek, im. B-27). Za razvoj SM smo uporabili komercialno dostopno, stabilno celično linijo, ki za razliko od primarnih celičnih kultur, omogoča izvedbo dalj časa trajajočih eksperimentov, ponovitve posameznih eksperimentov, ne zahteva invazivnih metod pridobivanja, prav tako pa omogoča uporaba takšnih linij večjo primerljivost rezultatov med različnimi raziskovalnimi skupinami / eksperimenti. Podobno kot v MVTS smo za nasaditev SM uporabili mikrotitrsko ploščico z zaobljenim dnom in neoprijemljivo podlago, ter večjo koncentracijo celic nasadili na posamezno jamico in ploščico po nasaditvi zavrteli. Omenjeno je omogočilo generacijo celične mase in kasneje kompaktnega sferoida. Razviti SM smo primerjali z adherentno celično kulturo in MVTS, pri čemer je SM pokazal večjo obogatitev markerjev matičnosti, tako na transkripcijskem, kot proteinskem nivoju. Nadalje smo s pomočjo tretiranja sferoidov z diferenciacijskim medijem z dodano retinojsko kislino (»all-trans retionic acid« - ATRA) uspeli izbrati nabor specifičnih kazalcev za zaznavo MCR-diferenciacijskega učinka. Eksperiment z ATRA potrjuje občutljivost SM na delovanje učinkovin in njegovo uporabnost za detekcijo aktivnosti učinkovin z delovanjem proti MCR na treh različnih nivojih, tj. transkripcijskem, proteinskem in na nivoju celičnega cikla. V končnem eksperimentu s peptidnimi frakcijami kostnega mozga smo na SM uspeli identificirati šest frakcij s statističnim trendom zvišanja/ znižanja ekspresije enega ali več markerjev matičnosti. V doktorski nalogi razviti SM za obogatitev matičnih celic raka predstavlja kompromis med kompleksnostjo tumorja in preprostostjo protokola. Je primer preprostega modela sferoidov, ki ga tvori samo ena vrsta celic. Čeprav ne zajame kompleksnosti pravega tumorja, zagotavlja visoko obogatitev MCR ter zaradi enostavne vzpostavitve modela, uniformnosti, kratkega časa gojenja in prostorske ločitve sferoidov, ki omogoča dodajanje ene same aktivne sestavine posameznemu sferoidu, omogoča identifikacijo učinkovin z aktivnostjo proti MCR v analizah VPT. Takšen preprost model omogoča cenejšo identifikacijo prvih spojin in zožitev izbora učinkovin za nadaljnjo validacijo v bolj kompleksnih in dragih sferoidnih ali živalskih modelih.
Ključne besede: Ploščatocelični karcinom glave in vratu, matične celice raka, 3D / sferoidna kultura / model, visokozmogljivi presejalni testi, učinkovine z delovanjem proti matičnim celicam raka, retinojska kislina, markerji matičnosti
Objavljeno v DKUM: 27.11.2020; Ogledov: 1399; Prenosov: 140
Celotno besedilo (3,81 MB)

Opis: Rak glave in vratu (angl. Head and Neck Cancer, HNC) je heterogena skupina rakov, ki nastanejo v ustni votlini, žrelu, grlu, nosni in obnosni votlini ter na ustnicah, žlezah slinavkah in vratnih bezgavkah. Letno za rakom glave in vratu zboli 600.000 ljudi in umre jih 300.000, kar ga uvršča na sedmo mesto najpogostejših rakov na svetu. Pri razvoju raka glave in vratu sodeluje dolga nekodirajoča RNA (lncRNA) CCAT1 (angl. Colon Cancer Associated Transcript 1), katere vloga in molekulerni mehanizmi delovanja so slabo okarakterizirani. V diplomski nalogi smo na vzorcu 34 bolnikov z RT-PCR proučili izražanje lncRNA CCAT1 v zdravem in tumorskem tkivu pri rakih grla, žrela, ustne votline in ustnic. Izražanje lncRNA CCAT1 se ni razlikovalo med zdravim in tumorskim tkivom in med proučevanimi skupinami rakov. Vpliva stadija in okoljskih dejavnikov tveganja (kajenje, uživanje alkohola, okuženosti s HPV16), na izražanje lncRNA CCAT1 v zdravem in tumorskem tkivu nismo ugotovili. Za rake glave in vratu s perivaskularno, perinevralno in limfovaskularno invazijo je bilo značilno nižje izražanje lncRNA CCAT1 kot za neinvazivne oblike, vendar razlika ni dosegla statistične značilnosti (p=0,08). Naši rezultati kažejo, da kajenje, uživanje alkohola in okuženost s HPV16 ne vplivajo na izražanje lncRNA CCAT1 pri rakih glave in vratu. Za potrditev vloge lncRNA CCAT1 pri patogenezi raka glave in vratu bo potrebno izražanje lncRNA CCAT1 proučiti na večjem vzorcu bolnikov.
Ključne besede: rak glave in vratu, lncRNA, CCAT1, invazija, RT-PCR
Objavljeno v DKUM: 08.10.2020; Ogledov: 1323; Prenosov: 98
Celotno besedilo (1,54 MB)

Opis: Rak glave in vratu predstavlja heterogeno skupino malignih tumorjev. Mednje uvrščamo malignome nosu, obnosnih votlin, ustne votline, žrela, grla in žlez slinavk. Ti tumorji se med seboj razlikujejo ne le po mestu, od koder izvirajo, temveč tudi po bolezenskih znakih, histološki sliki, načinu in pogostosti metastaziranja, hitrosti napredovanja ter ne nazadanje tudi po načinu zdravljenja in izidu bolezni. Resno ogrožajo bolnikovo življenje, hkrati pa prizadenejo del telesa z izredno pomembnimi fiziološkimi funkcijami, ki so bistvenega pomena v človekovem psihičnem, emocionalnem in socialnem življenju. V nastanek raka sta vpleteni predvsem dve skupini genov, in sicer protoonkogeni in tumor supresorski geni. Prvi so med procesom karcenogeneze spodbujeni k čim večjemu izražanju, medtem ko so drugi spremenjeni tako, da je njihovo izražanje zmanjšano ali da je njihov produkt funkcionalno neaktiven. Na sam proces karcenogeneze vplivajo tudi drugi dejavniki, ki ne povzročajo sprememb v nukleotidnem zaporedju DNA in jih imenujemo epigenetski dejavniki. Epigenetski dejavniki se izražajo predvsem tako, da celico vzpodbujajo in jo stalno silijo v izražanje določenih genov. Med karcenogenezo se spremeni metilacija protoonkogenov, tumor supresorskih genov ter genov, ki so odgovorni za popravljalne mehanizme DNA v celici. Hipermetilirajo in s tem se utišajo tumor supresorski geni ter geni, odgovorni za popravljanje nastalih napak na DNA. Hipometilirajo in s tem se aktivirajo protoonkogeni in geni, odgovorni za tumorsko metastaziranje. Namen magistrske naloge je analiza mutacij in metilacije tumor supresorskih genov pri raku glave in vratu. Določali smo tudi prisotnost humanih papiloma virusov (HPV) v tumorskih vzorcih, saj je predvideno, da je status metilacije povezan s HPV povezanimi tumorji raka glave in vratu. Uporabili smo referenčne vzorce zdravega tkiva in testne vzorce tumorskega tkiva. V študijo je bilo vključenih 59 bolnikov, starih med 46 in 80 let. Okužbo s HPV smo odkrili pri petih bolnikih. Mutacije v tumor supresorskem genu predstavljajo povečano verjetnost za nastanek raka v ORL področju. Za testiranje prisotnosti mutacij v tumor supresorskem genu smo uporabili metodo metilacije specifičnega hkratnega pomnoževanja od ligacije odvisnih prob, MS – MLPA. Pri 49 bolnikih je bila ugotovoljena prisotnost metilacije v več kot enem genu. Najpogosteje hipermetilirani geni so RARB, TIMP3, DAPK1 in CDH13, in jih lahko povežemo z razvojem raka glave in vratu. Pravočasno odkrivanje mutacij v genih, povezanih z nastankom raka, je za nosilce mutacij pomembno, saj je dokazana mutacija razlog za prilagojeno klinično spremljanje in preventivne ukrepe pri nosilcih mutacije.
Ključne besede: Rak glave in vratu, ORL področje, protoonkogeni, tumor supresorski geni, metilacija, hipermetilacija, HPV, MS – MLPA.
Objavljeno v DKUM: 24.12.2015; Ogledov: 2349; Prenosov: 283
Celotno besedilo (2,88 MB)