Vliv lidského papilomaviru na lipidomický profil cervikovaginálního hlenu

Bc. Denisa KROUPOVÁ

Master's thesis

The influence of Human Papillomavirus on lipidomic profile of the cervical mucus

Abstract:

Rakovina děložního čípku vzniká následkem působení lidského papillomaviru (HPV). Tento vir je přenášen pohlavním stykem a jedná se o pohlavně přenosnou infekci s nejvyšší incidencí ve světě. Jelikož samotnému karcinomu předchází velmi dlouhé období působení tzv. high-risk HPV v oblasti epiteliálních buněk děložního hrdla, je zde kladen důraz na prevenci (očkování, screening). Nyní je výzkum zaměřen na objevování nových biomarkerů infekce pro jejich diagnostický potenciál a možné využití v léčbě. Výzkumy naznačují, že omega-3 mastné kyseliny a jejich bioaktivní metabolity mají protizánětlivý účinek, zatímco omega-6 mastné kyseliny a jejich metabolity rozvoj zánětu naopak podporují. Tato diplomová práce si kladla za cíl určit míru korelace u HPV pozitivního a HPV negativního vzorku a současně stanovit lipidomický profil cervicovaginálního vzorku v souvislosti se zmiňovanými mastnými kyselinami. Vzorkem byl cervikovaginální stěr epiteliálních buněk, jehož lipidová frakce byla ze vzorku izolována metodou extrakce na pevné fázi (SPE). Vzorky byly analyzovány pomocí QTrap hmotnostního spektrometru. Byl stanoven lipidomický profil 15 lipidových metabolitů. Nicméně srovnání koncentrace těchto lipidů neukázal žádný signifikantní rozdíl mezi HPV+ a HPV- vzorkem. Proto byla dále provedena věková stratifikace pacientek, která ukázala na 5 významných lipidových mediátoru zánětu - 5-HETE, 11-HETE, 15-HETE, TxB2 a PGF2a, které se různou mírou mohou podílet na rozvoji, resp. regresi tohoto zánětu v děložním hrdle. Rozdělení a srovnání vzorku podle závožnosti prekancerozního stavu rovněž neukázali žádnou signifikantní hodnotu. Potenciál mastných kyselin v prevenci zánětu se v rámci této diplomové práce nepotvrdil, nicméně v pre-analytické části došlo k chybám, které k tomuto závěru mohly vést.

Abstract:

Cervical cancer is caused by the Human Papillomavirus (HPV). This virus is transmitted through sexual intercourse and represents the sexually transmitted infection with the highest incidence worldwide. Since cancer itself is preceded by a long period of exposure to the so-called high-risk HPV in the cervical epithelial cells, the emphasis is placed on prevention (vaccination, screening). Currently, research is focused on discovering new biomarkers of infection for their diagnostic potential and possible use in treatment. Research indicates that omega-3 fatty acids and their bioactive metabolites have an anti-inflammatory effect, while omega-6 fatty acids and their metabolites promote the development of inflammation. This diploma thesis aims to determine the degree of correlation between HPV-positive and HPV-negative samples and to determine the lipidomic profile of samples. The sample was a cervicovaginal smear of epithelial cells. The lipid fraction was isolated by solid phase extraction (SPE). Samples were analyzed using a QTrap mass spectrometer. A lipidomic profile of metabolites was identified. Nevertheless, the comparison of these lipid concentrations showed no significant difference between HPV+ and HPV- samples. Therefore, the age stratification of the patients was carried out, which showed 5 important lipid mediators of inflammation - 5-HETE, 11-HETE, 15-HETE, TxB2, and PGF2a, which, to a certain extent, can participate in the progression or regression of this inflammation of the cervix. The division and comparison of the sample according to the severity of the precancerous condition also showed no significant value. The potential of fatty acids in the prevention of inflammation was not confirmed in this diploma thesis, however, there were mistakes in the pre-analytical phase that could have led to this conclusion

Keywords

Lidský papillomavirus, HPV, prekanceroza, rakovina děložního čípku, cervikovaginální stěr, lipidomické profilování, cílená lipidomika, omega-3 mastné kyseliny, omega-6 mastné kyseliny a jejich metabolity

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 25. 4. 2023

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Tomáš Oždian, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Master programme / field:
Biochemistry / Biochemistry