Identifikace a funkční analýza prediktivních mikroRNA u pacientů s karcinomem jícnu

Bc. Alena Kovaříková

Master's thesis

Identification and functional analysis of predictive microRNAs in esophageal cancer patients

Abstract:

Karcinom jícnu je v současné době 7. nejběžnějším nádorovým onemocněním na světě, ale zároveň šestou nejčastější příčinou úmrtí. Charakterizuje ho vysoká mortalita a špatná prognóza. Z histologického hlediska rozlišujeme dva základní typy, adenokarcinom (EAC) a spinocelulární karcinom (ESCC). V posledních letech incidence obou typů v populaci výrazně narůstá a současně se zvyšuje úsilí identifikovat nové spolehlivé biomarkery, které by umožnily včasnou diagnostiku, zpřesnili prognózu onemocnění, predikci léčebné odpovědi a nebo umožnily cílenou léčbu. Vhodnými kandidátními molekulami se jeví mikroRNA, jelikož jak se v poslední době ukazuje, jsou tyto krátké nekódující RNA zapojené do mnohých buněčných procesů včetně karcinogeneze. Diplomová práce se zaměřuje na působení mikroRNA (miRNA) v molekulárních drahách vedoucích ke vzniku EAC a ESCC a na jejich regulační potenciál. Cílem této práce je na základě klinických a funkčních testů identifikovat miRNA, které by měly potencionální prognostický význam, mohly přispět k včasné diagnostice a celkově rozšířit poznatky o vzniku a vývoji karcinomu jícnu. V naší studii jsme pomocí metody qRT-PCR u 45 vzorků karcinomu jícnu (23 EAC, 22 ESCC) a 17 vzorků přilehlé nenádorové tkáně k EAC stanovovali hladiny 10 vybraných miRNA (miR-205, miR-200c, miR-25, miR-27a, miR-7a, miR-29c, miR-203, miR-148a. miR-141, miR-21 a miR-31). Na základě výsledů z klinické části, jsme pro in vitro experimenty vybrali miR-205, u níž jsme se pokusili objasnit její funkci v patogenezi karcinomu jícnu. Naše pozorování naznačuje ambivalentní charakter miR-205 u karcinomu jícnu v závislosti na histologickém typu nádoru.

Abstract:

Esophageal carcinoma represents the 7th most common form of cancer and accounts for the 6th most common death from all malignancies. It is characterised by a poor prognosis and high mortality. The incidence of esophageal carcinoma in human population is currently significantly rising. Therefore, considerable effort has been taken to develop reliable biomarkers that would assist in early diagnosis, accurate prognosis, prediction of tumour response to medical treatment and developing targeted anticancer therapy. Small RNA molecules (miRNA) involved in numerous cellular processes including carcinogenesis seem to be promising candidates for such biomarkers. There have been two basic histological types of esophageal carcinoma recognised, adenocarcinoma (EAC) and squamous cell carcinoma (ESCC). The thesis is focused on our better understanding of the role of miRNAs in molecular pathways leading to EAC and ESCC. We aimed to identify candidate miRNA molecules using clinical and experimental studies. In a clinical part, we determined the levels of 10 selected miRNAs (miR-205, miR-200c, miR-25, miR-27a, miR-7a, miR-29c, miR-203, miR-148a. miR-141, miR-21 a miR-31) using quantitative RT-PCR. We analysed 45 samples from esophageal carcinoma (23 EAC, 22 ESCC) and 17 samples from adjacent non-tumour tissue. Based on these initial clinical observations we further investigated the function of miR-205 in in vitro experiments. Our results suggest ambivalent behaviour of miR-205 depending on histological type of esophageal carcinoma.

Keywords

miRNA, karcinom jícnu, Barrettův jícen, regulace genové exprese, diagnostika, prognóza, terapie, in vitro charakterizace

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 5. 2015

Thesis defence

• Date of defence: 2. 6. 2015
• Supervisor: doc. RNDr. Ondřej Slabý, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biochemistry / Analytical Biochemistry