Molekulární biologie nádorů

Obsah mitochondriální DNA jako prediktor progrese adenomu ke karcinomu

Délka telomer jako ukazatel terapeutické odpovědi a přežití u pacientek diagnostikovaným s karcinomy vaječníků

Ve spolupráci se Státním zdravotním ústavem jsme zkoumali regulaci telomerové délky u 209 pacientek s karcinomy vaječníků. Telomery v leukocytech a nádorech byly měřeny multiplexovou qPCR. Metylační profily a genová exprese shelterinu a telomerázy byly analyzovány pomocí čipů Illumina a RNA-Seq. Pacientky citlivé na léčbu na bázi platiny měly kratší telomery v leukocytech. Analýza transkriptomu prokázala změny v signální dráze receptorů aktivovaných peroxizómovými proliferátory (PPAR) u pacientek s odlišnými odpověďmi na terapii. Telomery v tumoru kratší než medián predikovaly lepší celkové přežití.

Rozdíly v genomu, transkriptomu, MIRNomu a metylomu u synchronních a metachronních jaterních metastáz kolorektálních nádorů

V této studii jsme na základě komplexních molekulárních analýz charakterizovali metastatická ložiska v játrech u pacientů s kolorektálním karcinomem (CRCLMs) a zaměřili se na porovnání molekulárních profi lů u pacientů se synchronním (SmCRC)  nebo metachronním (MmCRC) kolorektálním karcinomem. Nejčastější somatické mutace, které jsme ve studii nalezli se vyskytovaly v genech APC, SYNE1, TP53, a TTN. Geny s rozdílným stupněm metylace či exprese zahrnovaly geny účastnící se buněčné adheze, organizace extracelulárního matrix či degradace a interakce neuroaktivního ligandu s receptorem. Pacienti s MmCRC oproti pacientům se SmCRC vykazoavli vyšší mutační zátěž, více duplikací a delecí v DNA v metastatickém ložisku a větší heterogenitu v mutační signatuře. Komplexní analýzou všech dat jsme získali 107 deregulovaných genů se vztahem k relaxinu, estrogenu, PI3K-Akt, WNT signálním drahám a k intracelulární messengerové signalizaci. Naše výsledky přispěly k molekulárnímu rozlišení mezi SmCRC a MmCRC.

Publikace:

Differences in genome, transcriptome, miRNAome, and methylome in synchronous and metachronous liver metastasis of colorectal cancer. Horak J, Kubecek O, Siskova A, Honkova K, Chvojkova I, Krupova M, Manethova M, Vodenkova S, García-Mulero S, John S, Cecka F, Vodickova L, Petera J, Filip S, Vymetalkova V. Frontiers Oncol. 2023 Apr 27:13:1133598. doi: 10.3389/fonc.2023.1133598.

Mutační analýza genů definujících adenomy tlustého střeva a konečníku a jejich přechod v adenokarcinom

S cílem objasnit genetiku vývoje kolorektálních adenomů v kolorektální karcinom (CRC) jsme stanovovali mutační spektrum v genech CRC (APC, BRAF, EGFR, NRAS, KRAS, PIK3CA, POLE, POLD1, SMAD4, PTEN, TP53) u 96 adenomů a in situ karcinomů pomocí technikou high-throughput genotyping. Nalezli jsme vyšší frekvenci patogenních variant v těchto genech. APC, KRAS a TP53 mutační frekvence byly nižší u adenomů než u karcinomu. Distribuce mutačních frekvencí byla následující: adenomy s nízkým stupněm dysplázie-adenomy s vysokým stupněm dysplázie-karcinom in situ: APC gen 42,9-56,0-54,5 %; KRAS gen 32,7-32,0-45,5 %; TP53 gen 8,2-20,0-18,2 %. KRAS mutace se vyskytovaly hlavně s vilózní histologií, APC promotorová metylace byla spjata s variantami v POLE genu. Potvrdili jsme mnohastupňový postupný model akumulace mutací v uvedených genech.

Publikace:

Jungwirth, J., Urbanová, M., Boot, A., Hošek, P., Bendová, P., Šišková, A., Švec, J., Kment, M., Tůmová, D., Summerová, S., Beneš, Z., Buchler, T., Kohout, P., Hucl, T., Matěj, R., Vodičková, L., van Wezel, T., Vodička, P., Vymetálková, V.: (2022) Mutational analysis of driver genes defines the colorectal adenoma: in situ carcinoma transition. Scientific Reports. 12(1): 2570. doi: 10.1038/s41598-022-06498-9.

Stanovení změn expresí microRNA v průběhu léčby pacientů s nádory konečníku

MicroRNA (miR) regulují genovou expresi v závislosti na příslušné tkáni. Jen málo je známo o změnách jejích expresí v průběhu terapie pacientů s nádory konečníku (RC). Nalezli jsme, že hladiny exprese miR-122-5p a miR-142-5p byly významně odlišné u pacientů s RC a u kontrol (p < 0,001). Po roce sledování tyto hladiny expresí nebyly odlišné u RC pacientů, kteří dobře odpovídali na léčbu, a referenční skupinou. Na druhou stranu u pacientů, kteří na léčbu neodpovídali, nadále nalézáme nízké expresní hladiny. Zcela logicky pak zvýšené exprese miR-122-5p a miR-142-5p v nádorových buněčných liniích inhibovaly buněčný růst a přežívání. Tato studie prokazuje užitečnost sledování cirkulujících miR-122-5p a miR-142-5p pro hodnocení stavu pacientů a efektivity jejich léčebného režimu.

Publikace:

Červená, K., Novosadová, V., Pardini, B., Naccarati, A., Opattová, A., Horák, J., Vodenková, S., Buchler, T., Skrobanek, P., Levy, M., Vodička, P., Vymetálková, V.: (2021) Analysis of MicroRNA Expression Changes During the Course of Therapy In Rectal Cancer Patients. Frontiers in Oncology. 11: 702258. doi: 10.3389/fonc.2021.702258. eCollection 2021