Гены-супрессоры хромосомы 3 : инактивация и опухолевая прогрессия

• Автор: Сенченко, Вера Николаевна
• Шифр специальности: 03.01.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 190 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1Л. Двухударная модель канцерогенеза и ее развитие после расшифровки генома - сорок лет спустя

1Л Л. Открытие онкогенов и генов-супрессоров

1Л.2. Двухударная парадигма

1Л .3. Роль гаплоидной недостаточности и квази-достаточности в возникновении рака

1Л .4. Два удара для опухолевой супрессии

1Л .5. Непрерывная модель опухолевой супрессии

1Л.6. Регуляция активности генов-супрессоров

1Л .7. Применение непрерывной модели для оценки предрасположенности к раку и лечения онкозаболеваний
1.2. Опухолевая прогрессия и метастазирование
1.2.1. Накопление генетических изменений при опухолевой прогрессии и метастазировании
1.2.2. Прогностическое значение нарушений онкогенов и генов-супрессоров
1.2.3. Специфичность генетических изменений для каждого типа опухоли
1.2.4. Гетерогенность опухолевых клеток относительно метастатического потенциала раковых клеток
1.2.5. Дифференциальная экспрессия генов, связанная с метастатическим потенциалом раковых клеток
1.2.6. Связь генотипа с метастатическим фенотипом раковых клеток..
1.2.7. Роль молекул клеточной адгезии в опухолевой прогрессии и метастазировании
1.2.8. Супрессоры метастазирования
1.2.9. Перспективные направления дальнейших исследований

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Образцы первичных опухолей
2.2. Культуры опухолевых клеток
2.3. Выделение РНК и ДНК
2.4. Реакция обратной транскрипции
2.5. Анализ содержания ДНК и мРНК с помощью ПЦР в реальном времени
2.6. Анализ продуктов ПЦР в реальном времени
2.7. Математическая обработка количественных данных
2.8. Анализ метилирования (бисульфитная конверсия с последующим секвенированием)
2.9. Анализ белка методом иммуногистохимии
2.10. Анализ экспрессии гена СНЫ с использованием коммерческих микрочипов ОоЩесй
2.11. Сравнительная гибридизация ДНК с использованием N01:1-микрочипов
2.12. Гибридизация ДНК по Саузерну
2.13. Статистический анализ данных
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Разработка методической базы для ПЦР в реальном времени
3.1.1 .Оптимизация условий проведения реакций
3.1.2. Выбор контрольных генов для нормирования количественных данных
3.1.3. Выбор образцов сравнения
3.2. Поиск участков геномной нестабильности в районах короткого плеча хромосомы 3 с целью идентификации потенциальных генов-супрессоров опухолевого роста
3.2.1. Количественный анализ изменений копийности ДНК двух локусов Зр - №Л-003 и №21-001 в различных видах рака
3.2.2. Сравнение данных ПЦР в реальном времени с результатами анализа БОН
3.3. RBSP3/CTDSPL - «классический» ген-супрессор опухолевого роста
3.3.1. Сравнительный анализ профилей экспрессии генов RBSP3 и его мишени RB1 при светлоклеточном раке почки и немелкоклеточном раке легкого
3.3.2. Возможные механизмы инактивации RBSP3 и RB1 при раке легкого и почки
3.3.3. Анализ одновременных нарушений экспрессии RBSP3, RB1 и участвующих в регуляции клеточного цикла генов при раке легкого
3.4. Дифференциальная экспрессия гена CHL1 (Зр26) в наиболее распространенных эпителиальных опухолях
3.4.1. Анализ нарушений экспрессии гена СНЫ в 19-ти видах рака с использованием коммерческих микрочипов Clontech
3.4.2. Количественный анализ экспрессии генов семейства L1 и функционально связанных с ними генов различных семейств при раке почки и легкого
3.5. Анализ нарушений генов хромосомы 3 в опухолях трех локализаций
3.5.1. Одновременное падение экспрессии кластера генов-супрессоров при немелкоклеточном раке легкого
3.5.1.1. Связь инактивации генов-супрессоров двух областей Ар20 и LUCA с опухолевой прогрессией
3.5.1.2. Анализ частоты метилирования/делеций в генах хромосомы 3 с применением Notl-микрочипов
3.5.1.3. Подтверждение данных микрочипов методом ПЦР в реальном времени
3.5.2. Геномная и эпигеномная нестабильность хромосомы 3 при раке шейки матки
3.5.2.1. Анализ частоты метилирования/делеций с использованием Notl-микрочипов
3.5.2.2. Уточнение результатов Notl-чипов другими методами
3.5.2.3. Одновременное падение экспрессии генов района Зр21.3 -RBSP3, ITGA9, VILL, APRGl/C3orf35 и RASSF1A

ренции с кэРНК. Согласно концепции непрерывной модели, предрасположенность к раку может быть вызвана факторами окружающей среды, влияющими на тонкие механизмы регуляции транскрипции (активации или подавления) соответствующих генов. При разработке лекарств или средств профилактики рака особое внимание следует уделить тонкой настройке клеточных механизмов, затрагиваемых при канцерогенезе, и минимизации влияния наследственных факторов и окружающей среды.
Поскольку транскрипционная или посттранскрипционная регуляция может определять предрасположенность к раку, ее можно также использовать для профилактики рака и терапии (Таблица 1). Например, статины (ингибиторы метилглютарил-СоА редуктазы), традиционно используемые для снижения уровня холестерина в крови, как недавно показано, могут активировать PTEN через сигнальный путь PPARy (M.S. Kumar, R.E. Pester, et al., 2009). Статины или другие препараты, содействующие активации PTEN, уже находятся в стадии клинического применения, что открывает перспективы их применения для терапии опухолей с пониженным уровнем PTEN.
Генотип опухоли может однозначно определить, какая терапия может быть приемлема для лечения (Таблица 1). В случае обязательной гаплоидной недостаточности можно рассматривать два основных подхода: восстановление сигнального пути или функции гена-супрессора или индукцию предохранительных механизмов (fail-safe mechanisms) с помощью полной инактивации гена-супрессора. В опухолях с подавленной экспрессией гена-супрессора при отсутствии полностью инактивирующей мутации или делеции можно пытаться применить лекарства, которые индуцируют транскрипцию, ингибируют микроРНК-индуцируемое падение уровня мРНК гена-супрессора, или снимают эпигенетическую инактивацию.