Cirkulující nádorové buňky jako okno do biologie metastázování

Bc. Vojtěch Dvořák

Bachelor's thesis

Circulating Tumor Cells as a Window on Metastasis Biology

Abstract:

Dominující příčinou úmrtí v případě rakovinových onemocnění je rozšíření nádorových buněk do orgánů vzdálených od místa vzniku primárního tumoru. Tento proces tzv. metastázování je velice komplexní a zahrnuje celou kaskádu kroků, kterými musí nádorová buňka projít, aby v tomto procesu uspěla. Jedním z klíčových momentů v procesu metastazování je přechod nádorové buňky z masy tumoru do krevní cirkulace. Takové buňky nazýváme cirkulující nádorové buňky (CNB) a právě ty jsou zodpovědné za zakládání metastatických ložisek ve vzdálených orgánech. Problematika spojená s CNB je v současné době předmětem intenzivního základního a klinického výzkumu zejména proto, že v řadě případů byl popsán vztah mezi jejich množstvím přítomným v krvi a prognózou onkologických pacientů. Sledování změn počtů CNB v čase lze také využít pro monitorování průběhu a charakterizaci některých typů nádorových onemocnění. V neposlední řadě je snahou popsat tyto buňky také na molekulární úrovni a využít získaných informací k návrhu léčebných postupů cílících specificky právě na tento typ nádorových buněk. Vznik CNB a jejich průchod krevní cirkulací je ovlivněn řadou rozličných podnětů a faktorů, které zahrnují mimo jiné plasticitu nádorových buněk, interakci s dalšími buněčnými typy včetně buněk imunitního systému, ale i mechanické vlastnosti, které významně ovlivňují celý proces vniku metastáz. Předkládaná práce se věnuje biologii CNB v kontextu metastatického procesu, včetně aspektů spojených s jejich detekcí a využitím v klinické praxi.

Abstract:

The dominating cause of death due to cancer diseases is spreading of disease into organs, which are distant from primary tumour. This process, so-called metastasizing is very complex and includes huge variety of partial events, which cancer cell must go through to become successful in metastasis establishment. One of the key moments in process of development of metastasis is enter of cancer cell into blood circulation. Such cells are called circulating tumour cells (CTCs) and are responsible for establishment of metastasis lesion in distant organs. Field related to CTCs is quickly developing in both basic and clinical research. Reason for such interest is the fact that in many cases there was described connection between number of CTCs and prognosis of cancer patient. Enumeration of CTCs in real-time could be used for diagnosis, monitoring of disease progression and therapy response. Last but not least there is an effort to describe these cells on molecular level and use this information to design treatment targeting specifically this type of cancer cells. Emergence of CTCs and their enter and survival in the blood circulation is affected by multiple different factors, namely plasticity of cancer cells, interactions with other cell types, including immune cells and also mechanical properties, which significantly affect whole process of metastasis initiation and progression. This thesis is dedicated to the topic of CTCs biology in context of metastatic process including aspects connected with their detection and utilisation in clinical practice.

Keywords

Cirkulující nádorové buňky, nádorové onemocnění, metastázování, epiteliálně mezenchymální přechod, Circulating tumor cells, cancer disease, metastasis, epithelial-mesenchymal transition

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2016

Thesis defence

• Date of defence: 1. 6. 2016
• Supervisor: Mgr. Karel Souček, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Experimental Biology / Special Biology