Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Поиск клинически значимых генетических вариантов в образцах геномной ДНК и тотальной РНК пациентов немелкоклеточного рака лёгкого (аденокарцинома лёгкого) методом высокопроизводительного секвенирования

Работа №193058

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

химия

Объем работы91
Год сдачи2023
Стоимость5900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
1
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 6
1.1 Мировая и отечественная статистика по раку лёгкого 6
1.2 Причины возникновения рака лёгкого 10
1.3 Гистологические типы рака лёгкого 12
1.4 Лечение пациентов с немелкоклеточным раком лёгкого 14
1.5 Основные таргетные мишени рака лёгкого (аденокарцинома) 17
1.5.1 Рецептор эпидермального фактора роста (EGFR) 17
1.5.2 Рецепторная тирозинкиназа анапластической лимфомы (ALK) 18
1.5.3 Тирозинкиназный рецептор инсулина (ROS-1) 19
1.5.4 Мутационная активность семейства RAS 20
1.5.5 Мутационная активность гена B-raf. 20
1.5.6 Протоонкогенный ген C-MYC 23
1.5.7 Трансмебранный тирозинкиназный рецептор (ERBB2/HER2) 23
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 26
2.1 Материалы исследования 26
2.2 Методы исследования 28
2.2.1 Выделение геномной ДНК и тотальной РНК из парафиновых блоков . .. 28
2.2.2 Флуориметрический метод определения концентрации ДНК и РНК 32
2.2.3 Подготовка NGS-библиотек 33
2.2.3 Электрофоретический анализ ДНК и РНК 39
2.2.4 Секвенирование 41
2.2.5 Биоформатический анализ данных высокопроизводительного
секвенирования 42
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 49
3.1 Генетические варианты, обнаруженные у пациентов с НМРЛ 49
4 ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ 55
4.1 Мутации гена рецептора эпидермального фактора роста 55
4.1.1 Сочетанные мутации гена EGFR при НМРЛ 56
4.1.2 Новый вариант гена рецептора эпидермального фактора роста 58
4.1.3 Сочетание патогенных мутаций в гене EGFR с патогенными
мутациями в других генах (KRAS и TP53) 61
4.2 Идентификация фьюжен-онкогенов при НМРЛ 66
4.3 Варианты генов KRAS и PIK3CA у пациентов с НМРЛ 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 72
ВЫВОДЫ 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 74


По данным Всемирной Организации Здравоохранения рак легкого является самой частой причиной смерти среди всех онкологических заболеваний. Так, в 2022 году от рака лёгкого зарегистрировано около двух миллионов смертей. Пятилетняя выживаемость после установления диагноза варьирует от 4% до 17%. Ранняя диагностика затруднена из-за низкой чувствительности неинвазивных методов. У 75% пациентов заболевание диагностируется на поздних, неоперабельных стадиях (IIIb-IV).
Немелкоклеточный рак легкого (НМРЛ, NSCLC) - самый распространенный тип рака легкого, протекает в агрессивной форме бессимптомно, быстро и с распространением метастазов. На его долю приходится до 90% всех случаев этого заболевания. НМРЛ представлен различными гистотипами (аденокарцинома, плоскоклеточный рак, крупноклеточный рак и недифференцированный). Среди которых самый распространенный - аденокарцинома, рак железистого эпителия бронхиальной стенки, составляет около 40% всех случаев.
Согласно Российским и зарубежным рекомендациям по диагностике и лечению НМРЛ, пациентам следует проводить генетическое тестирование на наличие мутаций в генах EGFR, BRAF, c-MET, RET, HER2, ALK, ROS согласно разработанным алгоритмам диагностики при помощи ПЦР-тестов и других методов. Мутации генов EGFR, ROS, BRAF наиболее часто мутируют в опухоли НМРЛ и являются мишенями для назначения таргетной терапии пациентам на IV стадии НМРЛ. Однако, при ПЦР-диагностики, у большинства пациентов не удаётся найти мишени для назначения таргетной терапии.
Ввиду выше сказанного, данная работа направлена на поиск клинически-значимых генетических вариантов при помощи метода высокопроизводительного секвенирования (NGS). Включение данного метода в стандарты тестирования позволит обнаружить причины возникновения опухоли. Правильно подобранное лечение способно повысить качество жизни, наряду с показателями выживаемости при НМРЛ, что несомненно является ключевой задачей в онкологии.
Методы высокопроизводительного секвенирования ДНК позволяют быстро и точно определять нуклеотидную последовательность интересующих генов за счет прочтения множества коротких многократно клонированных фрагментов ДНК. Для диагностики и скрининга генетических вариантов, ассоциированных с развитием рака, рекомендуется применять технологию высокопроизводительного секвенирования, поскольку данный метод позволяет исследовать широкий спектр клинически значимых генетических вариантов и достичь максимальной диагностической чувствительности. Нами сформулированы цели и задачи:
Цель: провести поиск клинически-значимых или новых генетических вариантов в образцах геномной ДНК и тотальной РНК пациентов с немелкоклеточным раком лёгкого методом высокопроизводительного секвенирования.
Задачи:
1. Провести поиск значимых генетических вариантов геномной ДНК у пациентов с немелкоколктеточным раком лёгкого;
2. Провести поиск значимых генетических вариантов тотальной РНК у пациентов с немелкоколктеточным раком лёгкого;
3. Провести поиск новых генетических вариантов (тотальная РНК и геномная ДНК) у пациентов с немелкоколктеточным раком лёгкого;
4. Проанализировать возможность новых терапевтических подходов при лечении немелкоклеточного рака легкого с учетом выявленных генетических вариантов;
Научная новизна: В данной работе будет изучен молекулярной генетический портрет аденокарциномы лёгкого (НМРЛ), будут выявлены новые мутации генов, требующие дальнейшего изучения в патогенезе и таргетной терапии НМРЛ.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В данной работе у пациентов с НМРЛ методом высокопроизводительного секвенирования изучен молекулярно-
генетический портрет опухоли, а также проведён поиск новых клинически значимых вариантов в образцах геномной ДНК и тотальной РНК пациентов с немелкоклеточным раком лёгкого с помощью метода NGS.
Таким образом, при проведении NGS нами обнаружены мутации высокой клинической значимости генов EGFR (chr7: 55181323_ 55181328), KRAS (rs121913530), TP53(rs55863639), которые широко не тестируются на практике с применением ПЦР-тест систем и не включены в алгоритмы тестирования пациентов НМРЛ с целью определения дальнейшего лечения. Также нами впервые выявлен вариант гена PIK3CA (chr3: 179198939) и редкие мутации генов EGFR (rs559717059), KRAS (chr12: 25245309) и TP53 (chr17: 7676032), классифицированные нами согласно протоколу ACMG как вероятно-патогенные и требующие дальнейшего изучения в патогенезе и таргетной терапии НМРЛ.
Поскольку НМРЛ является одним из самых распространённых злокачественных заболеваний и занимает лидирующие позиции по показателям смертности, изучение механизмов развития данного заболевания, одно из приоритетных направлений в данной области.



1. Cancer [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/cancer.
2. Lung cancer statistics [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.wcrf.org/cancer-trends/lung-cancer-statistics/.
3. Итоги круглого стола в области лечения рака легкого [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://oncology-association.ru/itogi- kruglogo-stola-v-oblasti-lecheniya-raka-legkogo.
4. Каприн, А.Д. Состояние онкологической помощи населению России в 2020 году / А.Д. Каприн, В.В. Старинский, А.О. Шахзадова. - Москва: Московский научно-исследовательский онкологический институт имени П.А. Герцена, 2021. - 239 с. - УДК 616 - 006.04 - 082 (470). - ББК 55.6.
5. Мерабишвили, В.М. Заболеваемость и смертность населения от рака лёгкого, достоверность учёта / В.М. Мерабишвили, А.И. Арсеньев и др. // Epidemiological studi. - 2017. - №17(6). - С. 17-29. - DOI: 10.21294/1814¬4861-2018-17-6-15-26.
6. Каприн, А.Д. Состояние онкологической помощи населению России в 2021 году / А.Д. Каприн, В.В. Старинский, А.О. Шахзадова. - Москва: Московский научно-исследовательский онкологический институт имени П.А. Герцена, 2022. - 239 с. - УДК 616 - 006.04 - 082 (470). - ББК 55.6.
8. Бабанов, С.А. Профессиональные злокачественные
новообразования легких и других локализаций и потенциально опасные производственные канцерогены / С.А. Бабанов, Д.С. Будаш, А.Г. Байкова, Н.С. Рыжова // Consilium Medicum. - 2017. - №19(11). - С. 39-46. - DOI: 10.26442/2075-1753_19.11.39-46.
9. Smoking and P53 polymorphism association with chromosomal aberration in lung cancer / F.M. Aldakheel, A.A. Abuderman et al. - Saudi Arabia: Journal of King Saud University - Science, 2021. - V.33(6). - p.101533. - ISSN 1018-3647. - DOI: https:ZZdoi.org/10.1016Zj.jksus.2021.101533.
10. Association of DNA repair gene polymorphism with chromosomal aberrations in the blood lymphocytes of patients with lung cancer / V.I. Minina, M.L. Bakanova et al. - Russia: Ecological Genetics, 2011. - V.9(2). - P.74-79. - DOI: 10.17816/ecogen9274-79.
11. Identifying factors that conjointly influence nicotine vaping product relative harm perception among smokers and recent ex-smokers: Findings from the 2016 ITC Four Country Smoking and Vaping Survey / Hua-Hie Yong, Chandan Karmakar, et al. - Netherlands: Drug and Alcohol Dependence, 2021. - V.218. - p.108370. -DOI: https://doi.org/10.1016Zj.drugalcdep.2020.108370.
12. The chemistry and toxicology of vaping / Emily Bonner, Yvonne Chang et al. - United Kingdom: Pharmacology & Therapeutics, 2021. - V.225. - P.107837. - DOI: https://doi.org/10.1016Zj.pharmthera.2021.107837.
13. The impact of tobacco smoking and electronic cigarette vaping on salivary biomarkers. A comparative study / Naglaa M. Kamal, Noha S. Shams. - Saudi Arabia: The Saudi Dental Journal, 2022. - V.34(5). - P.404-409. - DOI: https://doi.org/10.1016/j.sdentj.2022.05.003.
14. Comparative study of lung toxicity of E-cigarette ingredients to investigate E-cigarette or vaping product associated lung injury / Sung-Hoon Yoon, Mi-Kyung Song et al. - Netherlands: Journal of Hazardous Materials, 2023.
- V.445. - P.404-409. - DOI: https://doi.org/10.1016/jjhazmat.2022.130454.
15. Tobacco Smoking and Risk of Second Primary Lung Cancer /
Jacqueline V.Aredo BS, Sophia J. Luo et al. - USA: Journal of Thoracic Oncology, 2021. - V.16(6). - P.968-979. - DOI:
https://doi.org/10.1016/j.jtho.2021.02.024...96


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ