Генетични и геномни изменения при глиални тумори : Маркери с прогностична и предиктивна стойност
Зареждане...
Дата
2015
Автори
Станчева, Гергана Стефанова // Stancheva, Gergana Stefanova
Заглавие на списанието
ISSN на списанието
Заглавие на тома
Издател
МУ-София
Резюме
ЦЕЛ И ЗАДАЧИ
ЦЕЛ: Изследване на молекулните основи на малигнените глиални тумори и анализ.
ЗАДАЧИ:
1. Изследване на генетичните изменения при глиални тумори:
1.1. Създаване на глиомна биобанка
1.2. Секвенционен анализ на IDH1, IDH2 и TP53 гените
* Оптимизиране на условията и изследване за мутации в IDH1 и IDH2;
* Оптимизиране на условията и секвенционен анализ в кодиращата област на гена TP53;
* Определяне на честотата на носителство;
* Статистическа обработка на резултатите. Търсене на връзка между носителския статус и клиничните, хистологични и биологични характеристики на туморите.
2. Изследване на загубата на генетичен материал в хромозоми 1 и 19:
* Оптимизиране на условията за MLPA анализ и изследване на всички случаи с глиални тумори;
* Анализ на корелациите между наличието на делеции в 1p и/или 19q хромозомни рамена с клиничните, хистологични, генетични и биологичните характеристики на туморите.
3. Анализ на промоторно хиперметилиране на MGMT гена:
* Оптимизиране на условията и изследване за промоторно хиперметилиране на MGMT гена с анализ чрез топене с висока резолюция на ДНК (HRMA);
* Оптимизиране на условията и потвърждение на резултатите чрез метода на Бисулфитно секвениране;
* Анализ на корелациите между промоторно хиперметилиране на MGMT гена и клиничните, хистологични и биологичните характеристики на туморите.
4. Изследване за микросателитна нестабилност:
* Анализ на панел от 5 микросателитни маркера в здрава и туморна тъкан и определяне на МСН статуса на пациентите;
* Анализ на корелациите между микросателитната нестабилност и клиничните, хистологични и биологичните характеристики на туморите.
5. Генно-експресионни изследвания на подбрани кандидат- гени с прогностична стойност при глиални тумори:
* Подбор на група от пациенти и гени за анализ;
* Оптимизиране на условията и изследване генната експресия на подбраните гени;
* Статистическа обработка на резултатите. Търсене на връзка между генната експресия и клиничните, хистологични и биологични характеристики.
6. Геномен анализ на глиалните тумори в търсене на нови биомаркери:
* Подбор на група от пациенти;
* Изследване на геномни аберации при тумори чрез сравнителна геномна хибридизация и анализ на получените резултати за наличието на делеции/амплификации;
* Клъстерен анализ на получените данни за молекулно профилиране на изследваните тумори;
* Анализ на геномните аберации, специфични за подгрупи от тумори според генетичните им характеристики IDH1/IDH2 мутации и връзка с общата им преживяемост.
//
SUMMARY. Brain tumours, in particular gliomas, are characterized by high mortality rate. However, gliomas with similar features often show different behavior. In the recent years many comprehensive studies were focused on genomic characteristics of gliomas. This led to the discovery of a variety of genes that were not associated with glial carcinogenesis before. This raises the issue about molecular markers for prognosis prediction. During the implementation of the PhD thesis unique for the country biobank of biological materials (tissue, DNA, RNA, cDNA) of patients with glial tumours has been created in the Molecular Medicine Center, Medical University of Sofia and University Hospital “Pirogov”. The importance of valuable prognostic factors associated with survival such as the histological diagnosis and the age of onset of the disorder have been evaluated. The Karnofsky scale (KRS) to measure the patient’s quality of life is easy to implement instrument that has to be an obligatory element in the continued monitoring of the disorder’s progress. During the investigation of the mutational status of the IDH1, IDH2, TP53 genes in patients with glial tumours and their relevance as prognostic factors, it has been found that IDH1/IDH2 mutations, age of onset under 56, KRS status above 70 and the type of the tumour (primary/ secondary) have better prognostic values. The age and IDH1/IDH2 mutations are independent prognostic factors. While age is a predictor of worse survival (HR=1.045), the presence of IDH1/IDH2 mutations is associated with longer survival (HR=0.201). Combined losses of 1p/19q are likely to be a frequent aberration in Bulgarian patients with gliomas and are found in approximately 80% of oligodendrogliomas and oligoastrocytomas. These aberrations are associated with favorable prognosis, improved overall survival (p=0.005) and therapy sensitivity (radio- and/or chemotherapy, p<0.001) in whole investigated group even though they are rarer in astrocytic tumours. The relation between the MGMT promotor hypermethylation, the functioning of the Mis-Match-Reparation System (MMR) and the therapeutic response, and survival has been also investigated. The promotor hypermethylation, analyzed with methyl-specific high resolution melting curve analysis (MS-HRM), did not show correlation with survival in the investigated patients. In the tumours with methylated MGMT promotor, however, significantly better survival rate following chemo- and radiotherapy has been observed (p<0.001). No significant correlations between IDH1 mutations and MGMT methylation, as well as between microsatelite instability (MSI) and factors such as survival, MGMT promotor hypermethylation and chemotherapy have been found. Gene expression analysis of 14 genes has been performed. (CAIX, EGFR, FLT-1, HIF1A, HIF2A, HIF3A, KDR, MMP9, SOX2, SOX6, SOX8, SOX9, TGF-b2 и VEGFA). The Cox regression analysis differentiated the lower FLT-1, HIF2a and SOX8 expression as factors with good prognostic value, while the increased expression of the genes HIF1a, CAIX, TGF-b2, VEGF-A, SOX9 and MMP9 as negative prognostic factors. The increased VEGF-A (p=0.031) and SOX9 (p=0.001), and the reduced SOX8 (p=0.010) expression are independent prognostic factors, as the increased VEGF-A (HR=7.7934) and SOX9 (HR=3.421) gene expression is associated with short, while the reduced expression of SOX8 with longer survival (HR=2.590). The implementation of comparative genome hybridisation in glial tumours led to the identification of multiple chromosome aberrations and genes, involved in processes related to differentiation, functioning and regulation of the nervous system, as well as in the cancerogenesis. Genes have been found that have not been related to glial cancerogenesis before and are probably associated with more aggressive behavior and resistance to therapy of the tumours from a given histological subtype.
Описание
Ключови думи
молекулярна биология; централна нервна система - тумори; глиома; биологични туморни маркери; медицинска генетика // molecular biology; central nervous system neoplasms; glioma; biological tumor markers; medical genetics