Význam mikroRNA v regulaci vybraných signálních drah u glioblastomových kmenových buněk

Mgr. Marek Večeřa

Bachelor's thesis

The importance of microRNAs in regulation of selected signaling pathways in glioblastoma stem cells

Abstract:

Glioblastoma multiforme (GBM) is the most frequent intracranial tumor which has an unfavourable prognosis despite the available therapy with a median survival of 12 to 16 months after diagnosis. This is primarily due to a very early relapse of tumor which is to a great extent attributed to the presence of glioblastoma stem cells (GSCs). These cells are characterized by an expression of markers of healthy neural stem cells, for example surface glycoprotein CD133, are resistant towards therapy and possess a tumor-initiating capacity. Endogenous, 18 to 24 nucleotides long, non-coding molecules of RNA called microRNAs (miRNAs) seem to be important in the regulation of stem-like phenotype of cancer stem cells. These molecules post-transcriptionally regulate gene expression by directly binding to the 3' UTR of target mRNA and repress its translation or induce its degradation. Also reported was their role in the regulation of signalling pathways implicated in the biology of GSCs. The objective of this thesis was to isolate CD133+ a CD133- GBM cells and subsequently assess the expression of stem cell markers as well as the capability of selected miRNAs to regulate signalling pathways Notch and Wnt, the activity of which is key to maintaing stem-like qualitites.

Abstract:

Multiformní glioblastom (GBM) je nejčastější intrakraniální nádor, jehož prognóza je navzdory dostupné léčbě infaustní s mediánem přežití 12 - 16 měsíců od stanovení diagnózy. To je způsobené především velmi časnou recidívou nádoru, která je značnou měrou připisována přítomnosti glioblastomových kmenových buněk (GSCs). Tyto buňky jsou charakteristické expresí markerů zdravých neurálních kmenových buněk, jako je např. povrchový glykoprotein CD133, jsou rezistentní vůči terapii a mají schopnost iniciovat nádorový růst. Jako významné se v regulaci stem-like fenotypu nádorových kmenových buněk jeví endogenní, 18 až 24 nukleotidů dlouhé, nekódující molekuly RNA nazývané mikroRNA (miRNA). Tyto molekuly posttranskripčně regulují genovou expresi přímou vazbou na 3' UTR cílové mRNA a reprimují tak její translaci anebo indukují její degradaci. Jejich úloha byla popsaná rovněž v regulaci signálních drah zapojených do biologie GSCs. Cílem této bakalářské práce bylo izolovat CD133+ a CD133- GBM buňky a následně v nich stanovit jednak expresi markerů kmenových buněk a jednak ověřit schopnost vybraných miRNA regulovat signální dráhy Notch a Wnt, jejichž aktivita je v buňkách klíčová pro udržování kmenových vlastností.

Keywords

multiformní glioblastom, glioblastoma multiforme, nádorové kmenové buňky, cancer stem cells, mikroRNA, microRNA Notch, Wnt

Language used: Slovak

Date on which the thesis was submitted / produced: 19. 5. 2014

Thesis defence

• Date of defence: 16. 6. 2014
• Supervisor: Mgr. Jiří Šána, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry