Методика геномной оценки резистентности раковых клеток к лекарственной терапии
|
Реферат 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ХАРАКТЕРИСТИКА РАКА ЯИЧНИКОВ 10
1.1 Эпидемиология болезни 10
1.2 Этиология и патогенез болезни 13
1.3 Диагностика болезни 21
1.4 Лечение болезни 23
2 СПОСОБЫ ФОРМИРОВАНИЯ РЕЗИСТЕНТНОСТИ К ЛЕКАРСТВЕННОЙ
ТЕРАПИИ КЛЕТОК РАКА ЯИЧНИКОВ И АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИХ
ОБНАРУЖЕНИЯ 26
2.1 Механизмы возникновения устойчивости 26
2.2 Методика определения резистентности с помощью тестов на культурах
опухолевых клеток 29
2.3 Методика определения резистентности при помощи тестов с
применением позитронно-эмиссионной томографии 30
2.4 Методика определения резистентности при помощи тестов на
биомаркеры рака и исследования экзосом 31
3 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПОИСКА ГЕНОВ, ПОТЕНЦИАЛЬНО
УЧАСТВУЮЩИХ В ФОРМИРОВАНИИ РЕЗИСТЕНТНОСТИ К
ЛЕКАРСТВЕННОЙ ТЕРАПИИ КЛЕТОК РАКА ЯИЧНИКОВ 37
3.1 Разработка методики поиска генов 37
3.2 Культивирование клеточных культур в двумерных условиях 39
3.3 Культивирование клеточных линий в трехмерных условиях 40
3.4 Изолирование экзосом из образцов клеточных линий 41
3.5 Подсчет количества экстрацеллюлярных везикул с помощью методов
Динамического рассеяния света и Анализа траектории наночастиц 42
3.6 Изолирование мРНК из клеток 43
3.7 Изолирование мРНК из экзосом 44
3.8 Подсчет количества мРНК в полученных образцах 45
3.9 Полимеразная цепная реакция в реальном времени с обратной
транскрипцией 46
3.9.1 Полимеразная-цепная реакция с обратной транскрипцией 47
3.9.2 Полимеразная-цепная реакция в реальном времени 48
4 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОЦЕНКА УЧАСТИЯ ГЕНОВ В ФОРМИРОВАНИИ РЕЗИСТЕНТНОСТИ РАКОВЫХ КЛЕТОК К ЛЕКАРСТВЕННОЙ ТЕРАПИИ 52
4.1 Культивирование клеточных культур в двумерных условиях 52
4.2 Культивирование клеточных линий в трехмерных условиях 52
4.3 Изолирование экзосом из образцов клеточных линий 53
4.4 Проведение подсчета количества экстрацеллюлярных везикул с помощью методов Анализа траектории наночастиц и Динамического рассеянного света
57
4.5 Проведение изолирования мРНК из клеток и экзосом 59
4.6 Подсчет количества мРНК 60
4.7 Полимеразная цепная реакция в реальном времени с обратной
транскрипцией 60
4.7.1 Полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией 60
4.7.2 Полимеразная цепная реакция в реальном времени 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 65
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Результаты анализа траектории наночастиц и динамического рассеяния света клеточной культуры OVCAR8 72
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ХАРАКТЕРИСТИКА РАКА ЯИЧНИКОВ 10
1.1 Эпидемиология болезни 10
1.2 Этиология и патогенез болезни 13
1.3 Диагностика болезни 21
1.4 Лечение болезни 23
2 СПОСОБЫ ФОРМИРОВАНИЯ РЕЗИСТЕНТНОСТИ К ЛЕКАРСТВЕННОЙ
ТЕРАПИИ КЛЕТОК РАКА ЯИЧНИКОВ И АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИХ
ОБНАРУЖЕНИЯ 26
2.1 Механизмы возникновения устойчивости 26
2.2 Методика определения резистентности с помощью тестов на культурах
опухолевых клеток 29
2.3 Методика определения резистентности при помощи тестов с
применением позитронно-эмиссионной томографии 30
2.4 Методика определения резистентности при помощи тестов на
биомаркеры рака и исследования экзосом 31
3 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПОИСКА ГЕНОВ, ПОТЕНЦИАЛЬНО
УЧАСТВУЮЩИХ В ФОРМИРОВАНИИ РЕЗИСТЕНТНОСТИ К
ЛЕКАРСТВЕННОЙ ТЕРАПИИ КЛЕТОК РАКА ЯИЧНИКОВ 37
3.1 Разработка методики поиска генов 37
3.2 Культивирование клеточных культур в двумерных условиях 39
3.3 Культивирование клеточных линий в трехмерных условиях 40
3.4 Изолирование экзосом из образцов клеточных линий 41
3.5 Подсчет количества экстрацеллюлярных везикул с помощью методов
Динамического рассеяния света и Анализа траектории наночастиц 42
3.6 Изолирование мРНК из клеток 43
3.7 Изолирование мРНК из экзосом 44
3.8 Подсчет количества мРНК в полученных образцах 45
3.9 Полимеразная цепная реакция в реальном времени с обратной
транскрипцией 46
3.9.1 Полимеразная-цепная реакция с обратной транскрипцией 47
3.9.2 Полимеразная-цепная реакция в реальном времени 48
4 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОЦЕНКА УЧАСТИЯ ГЕНОВ В ФОРМИРОВАНИИ РЕЗИСТЕНТНОСТИ РАКОВЫХ КЛЕТОК К ЛЕКАРСТВЕННОЙ ТЕРАПИИ 52
4.1 Культивирование клеточных культур в двумерных условиях 52
4.2 Культивирование клеточных линий в трехмерных условиях 52
4.3 Изолирование экзосом из образцов клеточных линий 53
4.4 Проведение подсчета количества экстрацеллюлярных везикул с помощью методов Анализа траектории наночастиц и Динамического рассеянного света
57
4.5 Проведение изолирования мРНК из клеток и экзосом 59
4.6 Подсчет количества мРНК 60
4.7 Полимеразная цепная реакция в реальном времени с обратной
транскрипцией 60
4.7.1 Полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией 60
4.7.2 Полимеразная цепная реакция в реальном времени 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 65
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Результаты анализа траектории наночастиц и динамического рассеяния света клеточной культуры OVCAR8 72
Рак - это имя, данное группе заболеваний, в процессе развития которых, некоторые из клеток организма начинают делиться без остановки и распространяются в окружающие ткани.
В нормальном состоянии клетки организма человека находятся в постоянном процессе роста и деления. Старые или поврежденные клетки подвергаются запрограммированной клеточной гибели (апоптозу), их место занимают новые. Но данный упорядоченный процесс нарушается, когда развивается опухоль [1].
Среди ведущих причин смерти из-за злокачественных новообразований у женщин остается рак яичников. Ежегодно в России выявляется более 11 тыс. случаев данного заболевания. А так же за последние 10 лет произошел прирост на 8,5% в сравнении со странами Европы, где показатель остается относительно стабильным на протяжении 20 лет.
Бесспорно, химиотерапия и хирургия является основными методами лечения рака яичников. По результатам многих исследований в мире накоплен огромный опыт лечения заболевания, включающий применение различных групп препаратов. В том числе стало ясно, что полихимиотерапия более эффективна, чем монохимиотерапия. Так же стало известно, что в процессе лечения раковые клетки выработали механизмы формирования устойчивости к применяемой терапии [2]. И на первый план вышла другая задача, требующая решения - диагностика возникновения резистентности к применяемой терапии клеток рака яичников.
Во время проведения индукционной химиотерапии у каждой 4-5-ой пациентки наблюдается устойчивость раковых клеток к цитостатическим препаратам, которая определяется прогрессированием роста опухоли или во время проведения химиотерапии, или в скором времени после ее окончания [3,4].
Существует несколько методов диагностирования устойчивости к терапии раковых клеток. Но исследования в данной области не останавливаются до настоящего времени.
Учитывая актуальность исследования устойчивости к лекарственной терапии клеток рака яичников, считаю целесообразным производить геномную оценку резистентности с помощью клеток данного вида рака...
В нормальном состоянии клетки организма человека находятся в постоянном процессе роста и деления. Старые или поврежденные клетки подвергаются запрограммированной клеточной гибели (апоптозу), их место занимают новые. Но данный упорядоченный процесс нарушается, когда развивается опухоль [1].
Среди ведущих причин смерти из-за злокачественных новообразований у женщин остается рак яичников. Ежегодно в России выявляется более 11 тыс. случаев данного заболевания. А так же за последние 10 лет произошел прирост на 8,5% в сравнении со странами Европы, где показатель остается относительно стабильным на протяжении 20 лет.
Бесспорно, химиотерапия и хирургия является основными методами лечения рака яичников. По результатам многих исследований в мире накоплен огромный опыт лечения заболевания, включающий применение различных групп препаратов. В том числе стало ясно, что полихимиотерапия более эффективна, чем монохимиотерапия. Так же стало известно, что в процессе лечения раковые клетки выработали механизмы формирования устойчивости к применяемой терапии [2]. И на первый план вышла другая задача, требующая решения - диагностика возникновения резистентности к применяемой терапии клеток рака яичников.
Во время проведения индукционной химиотерапии у каждой 4-5-ой пациентки наблюдается устойчивость раковых клеток к цитостатическим препаратам, которая определяется прогрессированием роста опухоли или во время проведения химиотерапии, или в скором времени после ее окончания [3,4].
Существует несколько методов диагностирования устойчивости к терапии раковых клеток. Но исследования в данной области не останавливаются до настоящего времени.
Учитывая актуальность исследования устойчивости к лекарственной терапии клеток рака яичников, считаю целесообразным производить геномную оценку резистентности с помощью клеток данного вида рака...
В ходе проведения работы было выяснено, что высокая смертность от рака яичников связана, прежде всего, с поздней диагностируемостью заболевания. А так же с тем, что применяемая терапия не всегда эффективна из- за формирования устойчивости к лекарственной терапии клеток рака яичников.
Были изучены существующие способы диагностики резистентности к лекарственной терапии клеток рака яичников. По анализируемым данным было выяснено, что имеющиеся тесты не позволяют быстро и точно определять наличие или отсутствие устойчивости к терапии, не достаточно достоверны, являются довольно дорогостоящими на сегодняшний день, а так же не до конца изучены.
Была разработана методика поиска генов, потенциально участвующих в формировании резистентности к лекарственной терапии клеток рака яичников.
По описанной в работе методике было проведено экспериментальное исследование, в ходе которого были выявлены высокие экспрессии генов TMSB4X, RPL30, RPS24, ANP32B, RPL6, последовательности которых заключены в мРНК клеток и экзосом.
В процессе изучения функций данных генов было выяснено, что гены участвуют в пролиферации, клеточной дифференцировке, работают, как фактор выживаемости клеток, а так же являются рибосомальными белками - участвуют в синтезе белка. Следовательно, можно сделать вывод о том, что найденные гены потенциально могут принимать участие в формировании лекарственной резистентности клеток рака яичника.
Полученные схожие результаты в исследовании экспрессий генов TMSB4X и ANP32B в клетках и экзосомах подтверждают факт, что экзосомы несут в себе генетический состав клеток-родителей, а, следовательно, являясь переносчиком генетической информации между тканями организма, могут быть использованы для исследований механизмов лекарственной
резистентности клеток рака яичников.
Описанная в данной работе методика может применяться для геномной оценки наличия или отсутствия резистентности к лекарственной терапии клеток рака яичников.
Были изучены существующие способы диагностики резистентности к лекарственной терапии клеток рака яичников. По анализируемым данным было выяснено, что имеющиеся тесты не позволяют быстро и точно определять наличие или отсутствие устойчивости к терапии, не достаточно достоверны, являются довольно дорогостоящими на сегодняшний день, а так же не до конца изучены.
Была разработана методика поиска генов, потенциально участвующих в формировании резистентности к лекарственной терапии клеток рака яичников.
По описанной в работе методике было проведено экспериментальное исследование, в ходе которого были выявлены высокие экспрессии генов TMSB4X, RPL30, RPS24, ANP32B, RPL6, последовательности которых заключены в мРНК клеток и экзосом.
В процессе изучения функций данных генов было выяснено, что гены участвуют в пролиферации, клеточной дифференцировке, работают, как фактор выживаемости клеток, а так же являются рибосомальными белками - участвуют в синтезе белка. Следовательно, можно сделать вывод о том, что найденные гены потенциально могут принимать участие в формировании лекарственной резистентности клеток рака яичника.
Полученные схожие результаты в исследовании экспрессий генов TMSB4X и ANP32B в клетках и экзосомах подтверждают факт, что экзосомы несут в себе генетический состав клеток-родителей, а, следовательно, являясь переносчиком генетической информации между тканями организма, могут быть использованы для исследований механизмов лекарственной
резистентности клеток рака яичников.
Описанная в данной работе методика может применяться для геномной оценки наличия или отсутствия резистентности к лекарственной терапии клеток рака яичников.



