Thesis supervisor: József Tóvári
Location of studies (in Hungarian): PTE ÁOK Pécs, Szigeti u. 12. Abbreviation of location of studies: ÁOK
Description of the research topic:
Számos klinikai és kísérletes megfigyelés bizonyítja, hogy a nem megfelelő oxigénellátás (szöveti hypoxia) következtében a daganatok rezisztensebbek a kemo- és a sugárterápiával szemben, ráadásul agresszívebbé válnak és gyakrabban adnak áttéteket. A daganatok áttétképzésében kitüntetett szerepe van a daganatsejtek mozgási képességének. A többlépcsős metasztatikus kaszkád sikeres végrehajtásakor a daganatsejtek a primer daganatról leválva aktív mozgás segítségével bejutnak a keringésbe, majd a célszervben kitapadva szintén aktívan kijutnak a szöveti térbe. A sejtmozgás elsődleges szabályozói a Rho-családba tartozó GTP-ázok (RhoA, Rac1, Cdc42), amelyek a citoszkeleton átrendeződésének több elemét is befolyásolják. Az, hogy az egyes sejtfelszíni receptorokról és adhéziós molekulákról induló szignálok hogyan jutnak el a motilitásban résztvevő effektor molekulákhoz, valamint milyen mechanikával írható le a sejtek mozgási válasza, ma még nem teljesen tisztázott. Ráadásul jelenleg igen kevés adattal rendelkezünk arról is, hogy ezen fehérjék működésére milyen hatással van a szöveti hypoxia. Ezért a meghirdetett PhD kutatási tervben célul tűztük ki, hogy releváns humán daganatos (tüdő-, vastagbélrák, illetve melanóma) xenograft modellek, illetve primer tumorok és azok metasztázisainak patológiai mintáin megvizsgáljuk a RhoA, Rac1 és a Cdc42 expresszióját és aktivitását hypoxiás és normoxiás körülmények között. Ezen felül in vitro 2D és 3D migrációs kísérletekben meghatározzuk a kis G-fehérjék lokalizációs és aktivációs sajátosságait normoxiás és hypoxiás körülmények között egyaránt.
Vizsgálataink három területre koncentrálnak:
1. A RhoA-Rac1-Cdc42 proteinek lokalizációja és aktivációja hypoxiás körülmények között migráló tumorsejtekben in vitro (2D és 3D modellek).
2. RhoA-Rac1-Cdc42 aktivációjának kimutatása hypoxiás területeken kísérletes tumorokban és metasztázisokban.
3. RhoA-Rac1-Cdc42 aktivációjának kimutatása hypoxiás területeken humán primer tumorokban és metasztázisaikban.
A kísérletekben számos in vitro és in vivo metodikát használunk. A migrációs teszteket különböző matrix-fehérjékkel bevont felületen (2D), módosított Boyden-kamrában (2D, 3D), valamint videomikroszkópiával végezzük (3D). A normoxiás és hypoxiás körülmények között mozgó tumorsejtekben meghatározzuk a vizsgált fehérjék expresszióját valós idejű PCR-rel, lokalizációját GFP-fúziós proteinekkel történt transzfekcióval, aktivációját pedig GST-fúziós fehérjék segítségével immunhisztokémiával és konfokális mikroszkópiával. SCID egerekben létrehozott xenograftokban, valamint humán klinikai mintákban mikrodisszekció után megvizsgáljuk a kérdéses fehérjék expresszióját és aktivációs státuszát a hypoxiás és a normoxiás szövetrészletekben egyaránt.
Eredményeink hozzájárulnak a hypoxia lehetséges szerepének mind jobb megismeréséhez a daganatok metasztatikus fenotípusának kialakulásában. A pontosabb ismeretek a daganatsejtekben a hypoxia hatására kialakuló molekuláris változásokról lehetőséget adhatnak új terápiás célpontok azonosítására is.
Login
