Thesis supervisor: Péter Igaz
Location of studies (in Hungarian): Semmelweis Egyetem, II. sz. Belgyógyászati Klinika Abbreviation of location of studies: SE
Description of the research topic:
Bevezetés
A genomikai vizsgálatokat lehetővé tévő molekuláris-bioinformatikai módszerek utóbbi időben történt kifejlesztése a biológiai és orvostudományi kutatások terén régóta nem látott fejlődést eredményezett. E módszerek segítségével igen nagy számú gén expressziós mintázatának egyidejű vizsgálata lehetséges (funkcionális genomika), ami számos betegség patogenezisének eddig fel nem ismert aspektusainak megismerésére nyújthat módot. A funkcionális genomika az orvostudomány valamennyi ágában, így az endokrinológiában is komoly perspektívát rejt magában.
A mellékvesékben gyakran alakulnak ki daganatok, kórbonctani adatok szerint a populáció 5-7 %-ban fordulnak elő. E daganatok döntő többsége jóindulatú, ezen belül is nagy részük hormonálisan inaktív mellékvesekéreg adenoma. A ritkán előforduló mellékvesekéreg carcinoma és malignus pheochromocytoma rossz prognózisú. A hormonálisan aktív jóindulatú daganatok által okozott betegségek pl. Cushing-szindróma, Conn-szindróma, pheochromocytoma kezelés nélkül szintén súlyos következményekkel járnak.
A mellékvese daganatainak molekuláris patogenezise - a ritka öröklődő formák kivételével - alig ismert, a funkcionális genomika azonban olyan módszert adhat kezünkbe, amelynek révén a sporadikus tumorok kialakulásában kulcsszerepet játszó gének és molekuláris mechanizmusok azonosíthatók lehetnek. Néhány tanulmány már közlésre került e témakörben, amelyek e daganatok etiológiájának eddig ismeretlen aspektusainak felderítését eredményezték. Az eddigi tanulmányok elsősorban alapvető sejtélettani funkciók, pl. kromoszómastabilitás, sejtproliferáció, jelátviteli utak regulációjában szereplő gének expresszióját vizsgálták.
A mellékvesék élettanában a neuroendokrin szabályozó mechanizmusok mellett igen fontos szerepet játszanak az immunrendszer mediátorai, a citokinek is. Az immun és neuroendokrin rendszerek közötti interakciók egyik kitüntetett célszerve a mellékvesekéreg. A mellékvesevelő által szekretált katekolaminok immunológiai ill. a citokinek mellékvesevelőre kifejtett hatásai is jól ismertek. E két alapvető homeosztatikus rendszer közötti kommunikáció alapját receptoraik és mediátoraik kölcsönös expressziója biztosítja .
A mellékvesekéreg sejtjein több citokin receptorának expresszióját igazolták, sőt a mellékvesekéreg sejtjei citokineket termelnek. Számos citokin pl. az interleukin (IL)-1, IL-6, transforming growth factor (TGF)-β esetében ismert, hogy a mellékvesekéreg hormonelválasztását befolyásolni képesek , emellett egyes citokinek a mellékvesekéreg sejtjeinek proliferációjában, differenciálódásában, apoptosis indukciójában is szerepet játszanak. Mindazonáltal, az immun-neuroendokrin rendszerek vizsgálatát a mediátorok és receptorok nagy száma nagymértékben megnehezíti, meglehetősen nehéz a sokféle hatásból kiválasztani azokat, amelyek élettani-kórélettani relevenciájúak lehetnek.
Az előbbiek alapján komolyan vethető fel annak lehetősége, hogy a citokineknek, receptoraiknak ill. a citokin jelátviteli utaknak (JAK-STAT-út és MAPK-kaszkád) a mellékvese daganatok kialakulásában szerepük lehet. Az immun-neuroendokrin rendszerek közötti kapcsolatok sokrétűsége és a genomikai-bioinformatikai módszerek megjelenése előtt rendelkezésre álló molekuláris biológiai módszerek kis áteresztőképessége szolgálhat magyarázatul arra, hogy a citokinek mellékvesedaganatok patogenezisében betöltött szerepére mindezidáig nem ismert egyértelmű irodalmi adat. A funkcionális genomika e probléma megoldására hatékony megoldást adhat, alkalmazásával több száz citokin és citokinreceptor gén expressziójának egyidejű vizsgálata lehetséges.
Célkitűzések
1. Tervezett vizsgálataink elsődleges célja hormonálisan inaktív és hormontermelő jó- és rosszindulatú mellékvesedaganatok génexpressziós mintázatának tanulmányozása. A hormontermelő jóindulatú daganatok között kortizolt (Cushing-szindróma) és aldoszteront (Conn-szindróma) termelő mellékvesekéregtumorokat ill. pheochromocytomákat vizsgálnánk.
2. Az egész genomot érintő génexpressziós vizsgálatok mellett a citokinekre és receptoraikra fókuszáló analízisek révén az immun-neuroendokrin interakciók mellékvesedaganatok patogenezisében szerepet játszó mechanizmusainak vizsgálata.
3. A genomikai vizsgálatok eredményeit a tumorok klinikumával összevetve, a daganatok biológiai viselkedésre jellemző, esetleg azt előrejelző paraméterek azonosítása.
Tervezett módszerek
A SE ÁOK II. Belgyógyászati Klinikán összegyűjtött közel 200 daganatmintát tartalmazó szövetgyűjteményt tervezzük forrásként használni.
Teljes RNS-izolálást követően microarray, macroarray és real-time PCR vizsgálatokat tervezünk. A tumorok génexpressziós mintázatát ép mellékvesékkel vetjük majd össze. Microarray vizsgálattal a szinte a teljes ember génállományt reprezentáló 22.000 ill. 44.000 oligonukleotidot hordozó chipek segítségével próbáljuk meg azonosítani az ép mellékvesékhez képest legalább 1.5-2-szeres expressziós különbségeket mutató, patogenezisben fontos géneket. Macroarray vizsgálatokkal a citokinekre ill. citokinreceptorok expressziójára fókuszálva tervezzük azonosítani az expressziós különbségeket mutató géneket. Az eredmények megerősítése céljából real-time PCR-t tervezünk.
A későbbiekben proteomikára alapuló, fehérjeexpressziós vizsgálatok is szóba jöhetnek.
A vizsgálatok jelentősége
E munka révén azt várjuk, hogy a sporadikus mellékvesekéreg és mellékvesevelő daganatok etiológiájában szerepet játszó mindezidáig ismeretlen faktorok szerepére derülhet fény. A mellékvesék daganatai közül a hormonálisan inaktív mellékvesekéreg daganatok patogeneziséről van a legkevesebb adat , remélhető, hogy vizsgálataink révén e tumorok kialakulásának mindeddig ismeretlen aspektusait ismerhetjük meg. Elképzelhető, hogy a génexpressziós vizsgálatok eredményeit a vizsgált daganatok klinikumával összevetve e tumorok biológiai viselkedésére jellemző (esetleg azt előrejelző) adatokra tehetünk szert.
Az immun-neuroendokrin interakciók irodalmi áttekintése során az embernek a rengeteg hatás, nagyszámú mediátor, sokszor ellentmondásos eredmények kapcsán „káoszközeli” érzése támadhat. A funkcionális genomika segíthet a kép tisztázásában és ezáltal a mellékvesekéreg és az immunrendszer sokrétű kapcsolata összefüggéseiben elemezhető. A citokinekre fókuszáló vizsgálataink lehetőséget adhatnak e kapcsolatrendszer kórélettani szerepének alaposabb megismerésére.
Number of students who can be accepted: 3
Deadline for application: 2021-05-31
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
