Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
ΤΡΟΥΓΚΑΚΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ, ΤΟΜΕΑΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΚΥΤΤΑΡΟΥ ΚΑΙ ΒΙΟΦΥΣΙΚΗΣ, ΤΜΗΜΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ, ΕΚΠΑ
Περίληψη:
Περίληψη
Η γήρανση αποτελεί μια φυσιολογική, αναπόφευκτη διαδικασία και χαρακτηρίζεται από τη συσσώρευση βλαβών και την επακόλουθη έκπτωση της φυσιολογικής λειτουργίας των κυττάρων και κατ’ επέκταση του οργανισμού. Αποτελεί τον βασικό παράγοντα κινδύνου για την ανάπτυξη πολλών ηλικιο-εξαρτώμενων παθήσεων, όπως είναι ο καρκίνος (Halliwell et al., 2015). Η διατήρηση της δομικής και λειτουργικής ακεραιότητας του πρωτεώματος ενός κυττάρου ελέγχεται από το δίκτυο πρωτεόστασης και τα δύο βασικά μονοπάτια UPP (Ubiquitin-Proteasome Pathway) και ALP (Autophagy-Lysosome Pathway), των οποίων η λειτουργία φθίνει κατά τη γήρανση (Wolff et al., 2014; Koga et al., 2011). Τα μιτοχόνδρια είναι οργανίδια που παρέχουν ενέργεια στο κύτταρο αλλά και η κύρια πηγή δραστικών μορφών οξυγόνου (Reactive Oxygen Species, ROS). Σύμφωνα με μελέτες, τα δυσλειτουργικά μιτοχόνδρια και η παραγωγή ROS εμπλέκονται στην διαδικασία της γήρανσης (Edgar et al., 2009; Hiona et al., 2010).
Η παρούσα διπλωματική εργασία επικεντρώθηκε στην in vivo μελέτη των γονιδίων Ras και Cdc6, δύο γονιδίων που εμπλέκονται στον καρκίνο, κατά τη γήρανση.
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, τα έντομα που υπερεκφράζουν το Ras85Dv12 αλλά και το Cdc6 οδήγησαν σε αύξηση του οξειδωτικού φορτίου, με τα έντομα Ras85Dv12 να εμφανίζουν μειωμένο αριθμό μιτοχονδρίων. Επιπλεόν, η υπερέκφραση του Ras85Dv12 οδήγησε σε μείωση της πρωτεασωμικής ενεργότητας αλλά και των καθεψινών B και L, ενώ η υπερέκφραση του γονιδίου Cdc6 φάνηκε να αυξορρυθμίζει την ενεργότητα των μονοπατιών UPP και ALP. Επιπλέον, η υπερέκφραση και των δύο γονιδίων οδήγησε σε συσσώρευση βλαβών στο γενετικό υλικό. Τα αυξημένα επίπεδα του Ras85Dv12 είχαν τοξική επίδραση στο προσδόκιμο ζωής των εντόμων σε αντίθεση με τα διαγονιδιακά έντομα που υπερεκφράζουν το Cdc6. Για να μειωθούν τα επίπεδα του οξειδωτικού στρες, έγινε συνδυαστική υπερέκφραση των γονιδίων Ras85Dv12, cncC και Cdc6, cncC. Η ενεργοποίηση του cncC οδήγησε σε μείωση του οξειδωτικού φορτίου αλλά και των γενωμικών βλαβών, αύξηση τόσο της πρωτεασωμικής ενεργότητας όσο και της ενεργότητας των καθεψινών B και L αλλά δεν επέφερε βελτίωση στο προσδόκιμο ζωής. Η στοχευμένη υπερέκφραση των γονιδίων Ras85Dv12 και Cdc6 ξεχωριστά αλλά και συνδυαστικά στον σύνθετο οφθαλμό της Drosophila melanogaster ανέδειξε την τάση για αυξημένο πολλαπλασιασμό που αποτελεί ορόσημο του καρκίνου.
Εν κατακλείδι, αναφορικά με την μελέτη της υπερέκφρασης των γονιδίων Ras85Dv12 και Cdc6 φαίνεται πως δρουν ευεργετικά στην εκδήλωση πολλών από τα ορόσημα που χαρακτηρίζουν τόσο τη γήρανση όσο και την ανάπτυξη κακοηθειών. Τα αυξημένα επίπεδα των Ras85Dv12 και Cdc6 εμπλέκονται στην πρόκληση γενωμικής αστάθειας, διαταραχής της πρωτεόστασης, μιτοχονδιακής δυσλειτουργίας και ανεξέλεγκτου πολλαπλασιασμού.
Λέξεις-κλειδιά:
Γήρανση, Καρκίνος, Πρωτεόσταση, Ras, Cdc6, cncC
