Cellular and molecular effects of CDC6-induced senescence in human bronchial epithelial cells

Διπλωματική Εργασία uoadl:2780791 128 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Μοριακή Βιοϊατρική - Μηχανισμοί Ασθενειών, Μοριακές και Κυτταρικές θεραπείες και Βιοκαινοτομία
Βιβλιοθήκη Επιστημών Υγείας
Ημερομηνία κατάθεσης:
2018-09-11
Έτος εκπόνησης:
2018
Συγγραφέας:
Καρούση Φωτεινή
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Γοργούλης Βασίλειος, Καθηγητής, Ιατρικής, ΕΚΠΑ
Κοτσίνας Αθανάσιος, Επίκουρος Καθηγητής, Ιατρικής, ΕΚΠΑ
Χαβάκη Σοφία, Επίκουρη Καθηγήτρια, Ιατρικής, ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Cellular and molecular effects of CDC6-induced senescence in human bronchial epithelial cells
Γλώσσες εργασίας:
Αγγλικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Κυτταρικά και μοριακά αποτελέσματα της επαγώμενης από CDC6-γήρανσης στα ανθρώπινα βρογχιακά επιθηλιακά κύτταρα
Περίληψη:
Το ανθρώπινο σώμα είναι μία περίπλοκη μηχανή. Όπως κάθε μηχανή, το σώμα μας αποτελείται από μικρότερα τμήματα που λειτουργούν μαζί - τα όργανα. Τα όργανα αποτελούνται από εκατομμύρια κύτταρα που συνεργάζονται μεταξύ τους για να εκτελέσουν μια εξειδικευμένη εργασία. Ο καρκίνος είναι το αποτέλεσμα μιας μακροχρόνιας διαδικασίας που συνήθως συμβαίνει όταν τα κύτταρα του ανθρώπινου σώματος παρουσιάζουν μια «αντικοινωνική συμπεριφορά», μη μπορώντας να συνεργαστούν με άλλα κύτταρα σε αρμονία. Πρόσφατα, αποκαλύφθηκε ότι ένας τύπος κυτταρικής γήρανσης• η επαγόμενος από ογκογονίδιο γήρανση (OIS), λειτουργεί ως φράγμα ενάντια της καρκινογένεσης.
Ο παράγοντας CDC6 αποτελεί μια βασική πρωτεΐνη για τη μοίρα του κυττάρου, καθώς δρα ως παράγοντας αδειοδότησης της αντιγραφής, αποτρέποντας την επανα-αντιγραφή και τη γονιδιωματική αστάθεια. Η υπερέκφρασή του έχει συσχετιστεί με ανώμαλο πολλαπλασιασμό του DNA και η απορύθμιση της έκφρασής του έχει συνδεθεί με διάφορους τύπους καρκίνου. Πρόσφατα, αποκαλύφτηκε η ογκογόνος δράση του CDC6 καθώς και η συμμετοχή του στη ρύθμιση της μεταγραφής.
Σε αυτή τη διπλωματική, μελετάται ένα επιθηλιακό κυτταρικό μοντέλο στο οποίο επιτυγχάνεται υπερέκφραση του CDC6 με έναν επαγώγιμο τρόπο μέσω ενός διεγερτικού με δοξυκυκλίνη υποκινητή. Αθανατοποιημένα ανθρώπινα βρογχικά επιθηλιακά κύτταρα (HBECs) (hTERT / CDK4) χρησιμοποιούνται για το σκοπό αυτό. Οι περισσότεροι καρκίνοι είναι επιθηλιακής προέλευσης και το παραπάνω κυτταρικό σύστημα προσομοιώνει ολόκληρο το φάσμα της ανάπτυξης ενός επιθηλιακού καρκίνου από το μη κακοήθη στάδιο μέχρι το μετασχηματισμό των φυσιολογικών κυττάρων σε καρκινικά. Αξίζει να σημειωθεί πως σε αυτή τη μελέτη, το μέρος της καρκινογένεσης στο οποίο εστιάζουμε είναι οι κυτταρικοί και μοριακοί μηχανισμοί που ελέγχουν τον αντικαρκινικό φραγμό-γήρανση.
Στόχος της διπλωματικής ήταν η μελέτη του ρόλου του CDC6 στην καρκινογένεση. Για να διευκολύνουμε τη μελέτη μας, εξετάσαμε αν τα κύτταρα HBEC μπορούν να συγχρονιστούν στον κυτταρικό κύκλο. Επιβεβαιώσαμε με μικροσκοπία αντίθεσης φάσεως και κυτταρομετρία ροής ότι η απλή στέρηση των αυξητικών παραγόντων ήταν επαρκής για να εμποδίσει αναστρέψιμα μια μεγάλη πλειονότητα των κυττάρων στη φάση G0 / G1 του κυτταρικού κύκλου. Στη συνέχεια, παρακολουθήσαμε με ακρίβεια τις αλλαγές που προκλήθηκαν από την επαγωγή του CDC6 και τις συνέπειες στη δυναμική του κυτταρικού κύκλου και στις μεταβολές της γονιδιακής έκφρασης. Ανακαλύψαμε πρόωρη και επιταχυνόμενη είσοδο των κυττάρων στη φάση S. Επιπροσθέτως, τα κύτταρα που υπερεκφράζουν το CDC6 έδειξαν δυσκολίες να συνεχίσουν κανονικά την φάση S και προτείνουμε ότι ο αναδιπλασιασμός μπορεί να εμποδιστεί πριν από την ολοκλήρωση της φάσης S. Ένας τρίτος στόχος ήταν η αναγνώριση των συνεπειών της επαγωγής CDC6 στη δομή της χρωματίνης και στα επίπεδα γονιδιακής έκφρασης . Συγκεκριμένα, πραγματοποιήσαμε πειράματα Chip-seq για να αποκτήσουμε μεγαλύτερη γνώση όσον αφορά τη γονιδιακή δέσμευση του CTCF μεταξύ των HBEC OFF-controls και των κυττάρων HBEC που εξέφραζαν CDC6 για 3 ημέρες (HBEC 3d Tet-ON). Στα κύτταρα HBEC 3d Tet-ON, ανακαλύπτουμε ότι η δέσμευση του CTCF στο TSS μειώνεται σε ένα υποσύνολο των θέσεων έναρξης μεταγραφής (TSS). Προτείνουμε πως τέτοιου είδους δομικές αλλαγές επηρεάζουν το πρόγραμμα γονιδιακής έκφρασης των κυττάρων που υπερεκφράζουν το CDC6. Για να επικυρωθεί αυτή η υπόθεση, αναλύσαμε δεδομένα ATAC-seq, τα οποία δημιουργήθηκαν στο εργαστήριο, με σκοπό να κατανοήσουμε τις αλλαγές στην προσβασιμότητα της χρωματίνης κατά την επαγωγή του CDC6 και να παρακολουθήσαμε τον αριθμό και τον εντοπισμό των διαφορικά προσβάσιμων περιοχών (DAR) καθώς και την επίδραση στην έκφραση των γονιδίων.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Επιστήμες Υγείας
Λέξεις-κλειδιά:
Καρκίνος, Κυτταρική γήρανση, CDC6
Ευρετήριο:
Όχι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
206
Αριθμός σελίδων:
59
MSc _Thesis_Foteini_ Karousi.pdf (2 MB) Άνοιγμα σε νέο παράθυρο