Transferino raiškos tyrimai gliomomis sergančių pacientų navikiniuose mėginiuose

45 psl. / 8469 žod.

Ištrauka

Glioblastomos (GBM) dažnis pasaulyje svyruoja nuo 3 iki 5 iš 100 000 žmonių per metus ir šie skaičiai kyla daugelyje šalių. Dažnio augimo priežastis yra daugialypė, o galimi veiksniai yra gyventojų senėjimas, jonizuojanti spinduliuotė, oro tarša ir kt [1]. Centrinės nervų sistemos (CNS) navikai vystosi galvos arba nugaros smegenyse. Smegenų vėžio simptomai gali pasireikšti koordinacijos sutrikimais, dažnu galvos skausmu, nuotaikos svyravimais, kalbos pokyčiais, traukuliais ir atminties praradimu, gali būti sudėtinga susikaupti. Taip pat CNS navikai skirstomi į kategorijas, įvairius tipus, atsižvelgiant į jų pobūdį, kilmę, augimo greitį ir progresavimo stadiją, navikai gali būti gerybiniai arba piktybiniai. Gerybinės smegenų auglio ląstelės dažniausiai neįsiterpia į sveikus kaimyninius audinius, jos turi atskiras ribas ir lėtą progresavimo greitį (meningiomos, hipofizės navikai). Piktybinės smegenų auglio ląstelės (oligodendrogliomos, aukšto laipsnio astrocitomos, glioblastomos ir kt.) lengvai atakuoja kaimynines galvos smegenų ar nugaros smegenų ląsteles, turi neaiškias ribas ir greitai progresuoja. Smegenų navikams taip pat būdingos progresavimo stadijos (0, 1, 2, 3 ir 4 stadijos). 0 stadija reiškia vėžines naviko ląsteles, kurios yra mutavusios, bet neplinta į netoliese esančias ląsteles, 1, 2 ir 3 stadija įvardijamos vėžinės ląsteles, kurios greitai plinta. Galiausiai 4 stadijoje vėžys išplinta visame žmogaus kūne [2].


Astrocitomos dažnai pasitaikantis pirminis smegenų naviko tipas, sudaro apie 33,3 proc. visų naujai diagnozuotų smegenų auglių. Šie neuroepteliniai navikai gali atsirasti bet kuriame amžiuje, ypač jaunesniems, vidutinio amžiaus žmonėms, dažniau diagnozuojama vyrams. Remiantis specifinėmis histopatologinėmis charakteristikomis, tokiomis kaip mitozinis aktyvumas, mikrovaskulinė proliferacija ir nekrozė, astrocitomos yra skirstomos į keturis piktybinių navikų laipsnius. IV laipsnio astrocitoma turi atskirą pavadinimą ir yra vadinama glioblastoma. Tai pati piktybiškiausia smegenų vėžio forma. Tradiciškai buvo manoma, kad astrocitomos yra kilusios iš astrocitų arba jų pirmtakų ląstelių. Astrocitomų vystymasis apima daugybę būdingų genetinių pakitimų, įskaitant onkogenų aktyvavimą ir naviką slopinančių genų inaktyvaciją, kas sukelia normalaus ląstelių augimo sutrikimus, mutacijas, sutrinka apoptotiniai, ląstelių judrumo ir invazijos keliai [3].


GBM yra labiausiai paplitęs piktybinis smegenų auglys, sudarantis maždaug 57 proc. visų gliomų ir 48 proc. visų pirminių piktybinių CNS navikų. Nepaisant pastarojo meto GBM gydymo pažangos, apimančios chirurgiją, radioterapiją ir sisteminę terapiją (chemoterapija, tikslinė terapija) bei palaikomąją priežiūrą, bendra prognozė išlieka prasta. Be to, sergamumas susijęs su laipsnišku neurologinių funkcijų ir gyvenimo kokybės blogėjimu gali turėti neigiamą poveikį pacientams, slaugytojams ir pacientų šeimoms. Tikslinės onkologijos ir imunoterapijos era žada sukurti veiksmingesnius gydymo būdus skirtus kovoti su šia agresyvia liga [4].


Gilinant supratimą apie ląstelinius ir molekulinius naviko mechanizmus ir naviko įgytą atsparumą įprastinei radioterapijai ir chemoterapijai tikimasi atrasti naujus, efektyvesnius gydymo metodus [5]. Nepaisant didėjančios terapinio požiūrio pažangos, 5 metų išgyvenamumas sergant GBM išlieka <10 proc. Todėl yra aiškus poreikis tobulinti gydymo strategijas bei ankstyvąją diagnostiką [4].


Geležies turintys baltymai katalizuoja įvairius gyvybiškai svarbius medžiagų apykaitos procesus, įskaitant DNR sintezę, elektronų ir deguonies pernešimą. Efektyviausias geležies pasisavinimo mechanizmas yra - geležies nešiklio, baltymo transferino (TF) susirišimas su transferino receptoriumi 1 (TfR1). Padidėjusi transferino raiška gali reikšti navikinių ląstelių augimą, dauginimąsi, siekiant optimalaus geležies įsisavinimo, kai tuo tarpu geležies elementas labai svarbus ląstelių proliferacijai ir gali suteikti navikinėms ląstelėms augimo pranašumą prieš sveikas ląsteles. Nors ir smegenys gamina TF, kepenys yra pagrindinė jo sintezės vieta. TF vaidina pagrindinį vaidmenį ten, kur vyksta eritropoezė ir aktyvus ląstelių dalijimasis. Kad geležies jonai patektų į ląstelės vidų, reikalingas TF. TF padeda išlaikyti geležies homeostazę ląstelėse kontroliuojant geležies koncentraciją, geležis pernešama per visą organizmą kaip Fe3+, prijungusi prie transferino patenka į ląsteles, endocitozės būdu [6].


Tikslas: Įvertinti transferino raiškos sąsajas su CNS gliomų patogeneze.


Uždaviniai:


1. Ištirti transferino baltymo raišką gliomomis sergančių pacientų pooperaciniame navikiniame audinyje, panaudojant Western-Blot metodą;


2. Ištirti transferino geno raišką gliomomis sergančių pacientų pooperaciniame navikiniame audinyje, panaudojant qPCR metodą;


3. Nustatyti sąsajas tarp transferino geno raiškos ir baltymo raiškos navikiniame audinyje;


4. Nustatyti sąsajas tarp transferino raiškos ir pacientų klinikinių charakteristikų.


Turinys

  • SANTRUMPOS.5
  • ĮVADAS.10
  • LITERATŪROS APŽVALGA12
  • 1.1   Glioblastomos.12
  • 1.1.1 Glioblastomos klinikinis apibrėžimas.12
  • 1.1.2 Diagnostiniai ir prognostiniai faktoriai14
  • 1.1.3 Glioblastomos gydymo būdai16
  • 1.2. Baltymas transferinas.17
  • 1.2.1 Transferino baltymo biologija ir jo receptorius.17
  • 1.2.2 Transferino receptoriai navikinėse ląstelėse.18
  • 1.2.3 Baltymas transferinas navikinėse ląstelėse.19
  • 1.2.4    Imunoterapija.21
  • TYRIMO MEDŽIAGA IR METODAI.23
  • 2.1 Tyrimo planavimas.23
  • 2.2 Tyrimo objektas.23
  • 2.4 Tyrimo metodai23
  • 2.4.1 Western-Blot metodas.24
  • 2.4.2 TL PGR metodas.25
  • 2.4.3 Statistinė duomenų analizė.27
  • 2.5 MEDŽIAGOS IR LABORATORINĖ ĮRANGA27
  • 2.5.1  Medžiagos.27
  • 2.5.2 Laboratorinė įranga.28
  • 2.5.3 Tirpalai29
  • REZULTATAI.30
  • 3.1 Tyrimo objektų pasiskirstymas tyrimo eigoje.30
  • 3.2 Baltymo transferino kiekio nustatymas pacientų navikiniuose mėginiuose.30
  • 3.3 Tiriamųjų navikiniame audinyje nustatyto TF geno raiškos rezultatai34
  • 3.4 Sąsajos tarp TF baltymo ir geno raiškos tiriamųjų navikiniame audinyje.38
  • 3.5 Transferino baltymas kraujo serume.39
  • REZULTATŲ APTARIMAS.41
  • PRAKTINĖS REKOMENDACIJOS.43
  • IŠVADOS.44
  • LITERATŪROS ŠALTINIAI.45
  •  

Literatūros sąrašas


  1. Grech N, Dalli T, Mizzi S, Meilak L, Calleja N, Zrinzo A. Rising Incidence of Glioblastoma Multiforme in a Well-Defined Population. Cureus. 2020; interneto prieiga: https://doi.org/10.7759/cureus [žiūrėta 2022-09-30]

  2. Tandel GS, Biswas M, Kakde OG, et al. A review on a deep learning perspective in brain cancer classification. Cancers (Basel). 2019; interneto prieiga: https://doi.org/10.3390/cancers11010111[žiūrėta 2022-09-30]

  3. Ma YH, Mentlein R, Knerlich F, Kruse ML, Mehdorn HM, Held-Feindt J. Expression of stem cell markers in human astrocytomas of different WHO grades. J Neurooncol. 2008; 86:31–45

  4. Tan AC, Ashley DM, López GY, Malinzak M, Friedman HS, Khasraw M. Management of glioblastoma: State of the art and future directions. CA Cancer J Clin. 2020;70:299–312

  5. Tabatabai G, Weller M. Glioblastoma stem cells. Cell Tissue Res. 2011; 343:459–465

  6. Voth B, Nagasawa DT, Pelargos PE, Chung LK, Ung N, Gopen Q, et al. Transferrin receptors and glioblastoma multiforme: Current findings and potential for treatment. Journal of Clinical Neuroscience. 2015; 22:1071–1076

  7. Wick W, Osswald M, Wick A, Winkler F. Treatment of glioblastoma in adults. Ther Adv Neurol Disord. 2018; interneto prieiga: https://doi.org/10.1177/1756286418790452 [žiūrėta 2022-10-10]

  8. Lim M, Xia Y, Bettegowda C, Weller M. Current state of immunotherapy for glioblastoma. Nat Rev Clin Oncol. 2018; 15:422–442

  9. Delgado-López PD, Corrales-García EM. Survival in glioblastoma: a review on the impact of treatment modalities. Clinical and Translational Oncology. 2016; 18:1062–1071

  10. Aldape K, Zadeh G, Mansouri S, Reifenberger G, von Deimling A. Glioblastoma: pathology, molecular mechanisms and markers. Acta Neuropathol. 2015; 129:829–848

  11. Preusser M, de Ribaupierre S, Wöhrer A, Erridge SC, Hegi M, Weller M, et al. Current concepts and management of glioblastoma. Ann Neurol. 2011; 70:9–21

  12. Alexander BM, Cloughesy TF. JOURNAL OF CLINICAL ONCOLOGY Adult Glioblastoma. J Clin Oncol. 2017; 35:2402–2409

  13. Posti JP, Bori M, Kauko T, Sankinen M, Nordberg J, Rahi M, et al. Presenting symptoms of glioma in adults. Acta Neurol Scand. 2015; 131:88–93

  14. Yeon Nam J, de Groot JF. ASSOCIATED CONTENT Treatment of Glioblastoma. 2017; interneto prieiga: https://doi.org/10.1200/JOP [žiūrėta 2022-10-10]

  15. le Rhun E, Preusser M, Roth P, Reardon DA, van den Bent M, Wen P, et al. Molecular targeted therapy of glioblastoma. Cancer Treat Rev. 2019; interneto prieiga: https://doi.org/10.1016/j.ctrv.2019.101896 [žiūrėta 2022-10-10]

  16. Xia L, Wu B, Fu Z, Feng F, Qiao E, Li Q, et al. Prognostic role of IDH mutations in gliomas: a meta-analysis of 55 observational studies.

  17. Wang S, Song C, Zha Y, Li L. The prognostic value of MGMT promoter status by pyrosequencing assay for glioblastoma patients’ survival: A meta-analysis. World J Surg Oncol. 2016; interneto prieiga: https://doi.org/10.1186/s12957-016-1012-4 [žiūrėta 2022-10-10]

  18. Shergalis A, Bankhead A, Luesakul U, Muangsin N, Neamati N. Current challenges and opportunities in treating glioblastomas. Pharmacol Rev. 2018; 70:412–445

  19. Koneru T, McCord E, Pawar S, Tatiparti K, Sau S, Iyer AK. Transferrin: Biology and Use in Receptor-Targeted Nanotherapy of Gliomas. ACS Omega. 2021; 6:8727–8733

  20. Johnsen KB, Burkhart A, Thomsen LB, Andresen TL, Moos T. Targeting the transferrin receptor for brain drug delivery. Prog Neurobiol. 2019; interneto prieiga: https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2019.101665 [žiūrėta 2022-10-10]

  21. Tortorella S, Karagiannis TC. Transferrin receptor-mediated endocytosis: A useful target for cancer therapy. Journal of Membrane Biology. 2014; 247:291–307

  22. Shen Y, Li X, Dong D, Zhang B, Xue Y, Shang P. Transferrin receptor 1 in cancer: a new sight for cancer therapy. 2018.

  23. Khoo TC, Tubbesing K, Rudkouskaya A, Rajoria S, Sharikova A, Barroso M, et al. Quantitative label-free imaging of iron-bound transferrin in breast cancer cells and tumors. Redox Biol. 2020; interneto prieiga: https://doi.org/10.1016/j.redox.2020.101617 [žiūrėta 2022-10-20]

  24. Ampie L, Woolf EC, Dardis C. Immunotherapeutic Advancements for Glioblastoma. Front Oncol. 2015; interneto prieiga: https://doi.org/10.3389/fonc.2015.00012 [žiūrėta 2022-10-20]

  25. Candelaria P v., Leoh LS, Penichet ML, Daniels-Wells TR. Antibodies Targeting the Transferrin Receptor 1 (TfR1) as Direct Anti-cancer Agents. Front Immunol. 2021; interneto prieiga: https://doi.org/10.3389/fimmu.2021.607692 [žiūrėta 2022-10-20]

  26. Dowling P, Palmerini V, Henry M, Meleady P, Lynch V, Ballot J, et al. Transferrin-bound proteins as potential biomarkers for advanced breast cancer patients. BBA Clin. 2014; 2:24–30

  27. Moon SJ, Kim JH, Kong SH, Shin CS. Protein expression of cyclin B1, transferrin receptor, and fibronectin is correlated with the prognosis of adrenal cortical Carcinoma. Endocrinology and Metabolism. 2020; 35:132–141

  28. Schonberg DL, Miller TE, Wu Q, et al. Preferential Iron Trafficking Characterizes Glioblastoma Stem-like Cells. Cancer Cell. 2015; 28:441–455

  29. Kim EK, Song MJ, Jung Y, Lee WS, Jang HH. Proteomic analysis of primary colon cancer and synchronous solitary liver metastasis. Cancer Genomics Proteomics. 2019; 16:583–592

  30. Murakami Y, Saito K, Ito H, Hashimoto Y. Transferrin isoforms in cerebrospinal fluid and their relation to neurological diseases. Proc Jpn Acad Ser B Phys Biol Sci. 2019; 95:198–210

  31. Wu H, Zhang J, Dai R, Xu J, Feng H. Transferrin receptor-1 and VEGF are prognostic factors for osteosarcoma. J Orthop Surg Res. 2019; interneto prieiga: https://doi.org/10.1186/s13018-019-1301-z [žiūrėta 2022-11-20]

  32. Suwinski R, Giglok M, Galwas-Kliber K, Idasiak A, Jochymek B, Deja R, et al. Blood serum proteins as biomarkers for prediction of survival, locoregional control and distant metastasis rate in radiotherapy and radio-chemotherapy for non-small cell lung cancer. BMC Cancer. 2019; interneto prieiga: https://doi.org/10.1186/s12885-019-5617-1 [žiūrėta 2022-11-20]

  33. Mishra V, Heath RJ. Structural and biochemical features of human serum albumin essential for eukaryotic cell culture. Int J Mol Sci. 2021; inerneto prieiga: https://doi.org/10.3390/ijms22168411 [žiūrėta 2022-11-20]

  34. Aydin S. A short history, principles, and types of ELISA, and our laboratory experience with peptide/protein analyses using ELISA. Peptides (NY). 2015; 72:4–15


Reziumė

Autorius
amber12
Tipas
Diplominis darbas
Dalykas
Medicina
Kaina
€10.95
Lygis
Universitetas
Įkeltas
Vas 2, 2023
Publikuotas
2022 m.
Apimtis
45 psl.

Susiję darbai

Raciono sudarymas gastritu sergančiam žmogui

Medicina Referatas 2012 m. svajūnė
Darbo aktualumas: Gastritas – tai ūminis ar lėtinis skrandžio gleivinės uždegimas, kai pažeista gleivinė parausta, paburksta, sunkesniais atvejais susidaro erozijos (gleivinės išopėjimas). Esant...