Význam genu TNFRSF9 pro fenotyp buněk karcinomu prsu

Bc. Nela Friedlová

Master's thesis

The function of TNFRSF9 gene in breast carcinoma cells

Abstract:

Gen TNFRSF9 kóduje transmembránový protein CD137, který zajišťuje kostimulaci T lymfocytů a reguluje funkce i dalších imunitních buněk. Jeho exprese byla detegována také v nádorových buňkách, ale dosud není jasné, jak ovlivňuje jejich vlastnosti. Výsledky získané v naší laboratoři ukázaly zvýšenou expresi TNFRSF9 u vysoce metastazujících buněk karcinomu prsu do plic. To vedlo k hypotéze, že TNFRSF9 napomáhá těmto buňkám zakládat sekundární nádory. V této diplomové práci se proto zaměřujeme na studium významu Tnfrsf9 pro fenotyp buněk karcinomu prsu, a to především na jejich schopnost diseminace. Pro testování významu Tnfrsf9 in vitro a in vivo byly využity myší buněčné linie karcinomu mléčné žlázy 4T1 a E0771.LMB, z nichž byly derivovány klony deficientní v expresi Tnfrsf9 a klony se zvýšenou expresí tohoto genu. U obou testovaných linií jsme zjistili, že zvýšená i snížená exprese Tnfrsf9 potlačuje růst nádoru. Nádory založené oběma typy derivátů buněčné linie 4T1 vykazují vyšší aktivitu infiltrovaných imunitních buněk. Tento jev jsme však u nádorů tvořených deriváty linie E0771.LMB nepotvrdili. Výsledky získané testováním schopnosti derivátů zakládat spontánní a experimentální metastázy dokazují, že Tnfrsf9 omezuje tvorbu metastáz v plicích. Exprese Tnfrsf9 v buněčných liniích 4T1 a E0771.LMB tedy nepřináší výhodu v proliferačním ani metastatickém potenciálu, a dokonce tyto vlastnosti potlačuje.

Abstract:

TNFRSF9 gene encodes transmembrane protein CD137, which provides T cell costimulation and regulates also other immune cell functions. Its expression has been detected also in tumor cells, but its function in these cells is unknown. Results obtained previously in our laboratory showed increased TNFRSF9 expression in highly pulmonary metastatic breast cancer cells, which led to the hypothesis that TNFRSF9 helps these cells to form secondary tumors. In this thesis we focus on function of Tnfrsf9 gene in mouse breast cancer cells, with focus on their ability to disseminate. For testing Tnfrsf9 function in vitro and in vivo, we chose mouse breast cancer cell lines 4T1 and E0771.LMB from which clones with deficient Tnfrsf9 and clones overexpressing this gene were derived. We found reduced tumor growth in derivatives of both cell lines with downregulated and upregulated Tnfrsf9 expression. Tumors established by both types of 4T1 derivatives show increased activation of infiltrated immune cells. However, we didn’t prove this effect in tumors formed by E0771.LMB derivatives. Results obtained by testing ability of derivatives to establish spontaneous and experimental metastases show, that Tnfrsf9 reduces metastasis formation in lungs. Thus, Tnfrsf9 expression in the 4T1 and E0771.LMB cell lines does not confer an advantage in proliferative and metastatic potential, and even supresses these properties.

Keywords

Tnfrsf9, Tnfsf9, CD137, CD137L, karcinom prsu, metastázy, imunita, EMT, proliferace, trogocytóza, breast cancer, metastases, immunity, proliferation, trogocytosis

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 10. 5. 2019

Thesis defence

• Date of defence: 6. 6. 2019
• Supervisor: doc. Mgr. Petr Beneš, Ph.D.
• Reader: Mgr. Marta Nekulová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Experimental Biology / Molecular Biology and Genetics