Thesis supervisor: Zsolt István Komlósi
Location of studies (in Hungarian): Semmelweis Egyetem Abbreviation of location of studies: SE
Description of the research topic:
A monocyták a humán leukocyta antigén-DR (HLA-DR), egy II-es osztályú MHC (major histocompatibility complex) sejtfelszíni fehérje révén tudnak antigéneket bemutatni (prezentálni) a T sejteknek. Ez a kölcsönhatás a segítő (helper) T sejtek által közvetített immunválasz korai, kulcsfontosságú eleme. A csökkent monocyta HLA-DR expresszió (ún. immunparalízis) nem-kissejtes tüdőrákban (NSCLC) rossz prognózist jelent (Lancet Oncol 2013. 14:e218). Mind a kórosan emelkedett éhgyomri szérum glükóz szint (> 7 mmol/L), mind a diagnosztizált diabetes mellitus független negatív prognosztikus markerek NSCLC-ben (Lung Cancer 2012. 76:242), azonban nem teljesen világos, hogy a szénhidrát anyagcsere zavara milyen mechanizmussal rontja az NSCLC-ben szenvedő betegek életkilátásait. Ismert viszont, hogy a hyperglycemia és az inzulinrezisztencia immunparalízist okoz szepszisben szenvedő betegek esetében (Ann Surg 2006. 243:845). Ezért célul tűztük ki a kóros szénhidrát anyagcsere szerepének feltárását az NSCLC-hez társuló immunparalízis kialakításában.
Előzetes eredmények:
Eddig lezajlott vizsgálatunkba 33 előrehaladott (IIIb-IV stádiumú) NSCLC-s beteget vontunk be. Minden beteg aláírta a részvételhez szükséges beleegyező nyilatkozatot (etikai engedély száma: 238-2/2015). A monocyták HLA-DR expresszióját áramlási cytométerrel mértük az SE I. sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézetében. A szérum glükóz és inzulin koncentrációt rutin klinikai kémiai és immunkémiai módszerekkel mértük az SE Budai Központi Laboratóriumában. Az inzulinrezisztencia megítélése érdekében kiszámoltuk a HOMA-IR2 (Homeostasis Model Assessment – Insulin Resistance 2) értékét online kalkulátor segítségével. 18 beteg volt hyperglycemiás, és közülük 16 beteg esetében mutattunk ki inzulinrezisztenciát (HOMA-IR2 > 2). Szignifikáns indirekt korrelációt találtunk mind az inzulin koncentráció, mind a HOMA-IR2 érték és a monocyta HLA-DR expresszió mértéke között. Eredményeink arra utalnak, hogy az inzulinrezisztencia hozzájárulhat az antigénprezentációs képesség kedvezőtlen változásához, következésképp a tumorellenes immunválasz elégtelenségéhez NSCLC-ben.
Célkitűzések:
1. További vizsgálataink célja annak bizonyítása, hogy az inzulinrezisztencia valóban szerepet játszik az elégtelen HLA-DR expresszió kialakításában. Ennek érdekében in vitro sejtkultúrás modellrendszerben szeretnénk vizsgálni a magas glükóz és inzulin koncentráció és az inzulinrezisztenciát mérséklő gyógyszer (metformin) hatásait a HLA-DR expresszióra.
2. Vizsgálni szeretnénk továbbá, hogy milyen másodlagos hírvivő mechanizmusok révén hat a glükóz és az inzulin a HLA-DR expresszióra.
3. Bizonyítani szeretnénk, hogy a monocyták HLA-DR expressziójának csökkenése valóban csökkent antigénprezentáló képességgel jár együtt. A funkcionális elégtelenség kimutatására in vitro antigénprezentációs és antigén-specifikus sejtproliferációs vizsgálatokat fogunk végezni.
Tervezett megvalósítás:
1. A sejtkultúrás vizsgálatok elvégzéséhez szükséges infrastruktúra (CO2 termosztát, BS2 lamináris fülkék, pipetták, stb.) rendelkezésre állnak a SE Pulmonológiai Klinika laboratóriumában, a képzésre jelentkező (Szűcs Gergő) munkahelyén. A fent ismertetett előzetes eredmények egy korábbi kutatási program során születtek, melyet a Klinika igazgatója által elnyert támogatásokból (Prof. Dr. Losonczy György, OTKA 108009) finanszíroztunk. Az említett OTKA társkutatója volt a jelentkező leendő témavezetője (Dr. Komlósi Zsolt). A tervezett vizsgálatok első fázisához szükséges reagensek (sejtkultúrás médium és kiegészítő összetevők, antitestek, stb.) elegendő mennyiségben rendelkezésre állnak a laboratóriumban. A sejtkultúrás kísérletek végén tervezett áramlási cytometriás vizsgálatokat a leendő témavezető jelenlegi munkahelyén, a SE Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézetében fogjuk elvégezni. Ezen kívül a sejtkultúrák felülúszóinak mintáiból meghatározzuk a cytokinek és egyéb fehérjék termelődését és a tenyésztés végén begyűjtött sejtekből izolált RNS minták felhasználásával mérjük a génexpressziós változásokat.
2. A vizsgálat második fázisában részben a sejtkultúrás vizsgálatok során gyűjtött mintákból, részben a korábban bevont betegek perifériás vér mononukleáris sejt (PBMC) és szérum mintáiból végzünk génexpressziós és fehérje méréseket a SE Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézetében.
3. Annak érdekében, hogy meg tudjuk ítélni, hogy a HLA-DR fehérje sejtfelszíni expressziójának csökkenése az antigénprezentációs képesség defektusával együtt jár-e, in vitro sejtproliferációs vizsgálatokat fogunk végezni. Egészséges donorok és immunparalízisben szenvedő NSCLC-s betegek PBMC mintáit sejtkultúrában olyan MHC-II függő antigének keverékével stimuláljuk, melyekre a védőoltások miatt a populáció nagy része várhatóan egyformán jól reagál (pl.: tetanusz toxoid, diftéria toxin, mycobacterium tuberculosis PPD, gyakori vírus antigének). A sejtosztódás mértékét a carboxyfluorescein succinimidyl ester (CFSE) kihígulásának mérésével határozzuk meg áramlási cytometria segítségével.
A 2. és 3. pontban részletezett vizsgálatokat a témavezető jelenlegi kutatási forrásaiból (2018-2019 Magyar Gyermekonkológiai Hálózat – Magyar Gyermekonkológusok és Gyermekhematológusok Társasága, Kutatási támogatás, 800 000 Ft; és Christine Kühne – Center for Allergy Research and Education CK-CARE, Scientist Exchange Program, 8800 CHF), illetve a pályázott összeg odaítélése esetén egy nemzetközi együttműködésen alapuló OTKA-ból (azonosító szám: 129255, bírálat alatt, kért összeg: 43 182 000 Ft) finanszírozza.
Várható eredmények:
Amennyiben eredményeink alátámasztják a kiindulási hipotézisünket, az azt sugallja, hogy a szénhidrát anyagcsere egyensúlyban tartása a tüdőrák kezelésének fontos eleme kell, hogy legyen a jövőben, a betegség kimenetelének javítása érdekében.
Deadline for application: 2021-09-17
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Login
