Μηχανισμοί σηματοδοσίας CREB στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα

Ο καρκίνος του πνεύμονα αποτελεί την κύρια αιτία θνησιμότητας λόγω κακοήθειας παγκοσμίως, με το αδενοκαρκίνωμα να είναι ο πιο συχνός υπότυπος της νόσου. Η μοριακή βάση του αδενοκαρκινώματος πνεύμονα περιλαμβάνει μεταλλάξεις σε ογκογονίδια όπως ο KRAS, EGFR και PIK3CA, καθώς και σε ογκοκατασταλτικά γ...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Γιωτοπούλου, Γεωργία
Άλλοι συγγραφείς: Σταθόπουλος, Γεώργιος
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2018
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/11766
id nemertes-10889-11766
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Αδενοκαρκίνωμα
Μεταγραφικός παράγοντας
Πνεύμονες
Adenocarcinoma
Transcriptional factor
Lungs
616.994 24
spellingShingle Αδενοκαρκίνωμα
Μεταγραφικός παράγοντας
Πνεύμονες
Adenocarcinoma
Transcriptional factor
Lungs
616.994 24
Γιωτοπούλου, Γεωργία
Μηχανισμοί σηματοδοσίας CREB στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα
description Ο καρκίνος του πνεύμονα αποτελεί την κύρια αιτία θνησιμότητας λόγω κακοήθειας παγκοσμίως, με το αδενοκαρκίνωμα να είναι ο πιο συχνός υπότυπος της νόσου. Η μοριακή βάση του αδενοκαρκινώματος πνεύμονα περιλαμβάνει μεταλλάξεις σε ογκογονίδια όπως ο KRAS, EGFR και PIK3CA, καθώς και σε ογκοκατασταλτικά γονίδια, όπως ο TP53, STK11 και PTEN. Ωστόσο, οι σύγχρονες θεραπευτικές προσεγγίσεις στόχευσης αυτών των μεταλλάξεων είναι ανεπιτυχείς και πολλές προσπάθειες επικεντρώνονται στη χρήση μεταγραφικών παραγόντων ως θεραπευτικών στόχων μιας και πρόκειται για κατωφερείς στόχους αυτών των μονοπατιών ρυθμίζοντας ποικίλες κυτταρικές διεργασίες όπως ο πολλαπλασιασμός, η επιβίωση, και το βλαστικό δυναμικό. Ο CREB (c-AMP response element binding protein) είναι ένας μεταγραφικός παράγοντας του οποίου η ενεργοποίηση επάγεται μέσω φωσφορυλίωσης και οδηγεί στη μεταγραφή των γονιδίων – στόχων μετά από αλληλεπίδραση του παράγοντα με τους συνενεργοποιητές του CBP/p300. Η λειτουργική διαφορετικότητα των γονιδίων - στόχων του CREB, σε συνδυασμό με την κεντρική θέση του κατωφερώς πολλών σηματοδοτήσεων αυξητικών παραγόντων, συμπεριλαμβανομένου του KRAS, δικαιολογεί τον ογκογόνο ρόλο του παράγοντα, όπως έχει περιγραφεί βιβλιογραφικά μέσω της υπερέκφρασής του σε πολλούς τύπους καρκίνου. Σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν ο προσδιορισμός των μηχανισμών σηματοδοσίας του CREB στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα. Για αυτό το λόγο καθιερώθηκε κυτταρική σειρά αδενοκαρκινώματος πνεύμονα, FULA Creb1f/f, όπου η in vitro Cre – επαγώμενη μόνιμη αποσιώπηση του παράγοντα CREB οδήγησε σε μικρότερο πολλαπλασιαστικό δυναμικό των κυττάρων και σε μικρότερο μέγεθος όγκων in vivo μετά από υποδόρια έγχυσή τους σε μύες στελέχους FVB. Επιπλέον, δείχθηκε ότι ο CREB είναι ικανός να επάγει ογκογένεση και έχει σημαντικό ρόλο στο μεταστατικό δυναμικό καρκινικών κυττάρων στον πνεύμονα. Βρέθηκε επίσης ότι η σειρά FULA Creb1f/f εμφανίζει μετάλλαξη KRAS G12V, ότι ο μεταλλαγμένος KRAS ελέγχει το πρότυπο ενεργοποίησης του CREB και ότι ο CREB έχει σημαντικό ρόλο στο επαγόμενο από μεταλλαγμένο KRAS αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα. Επιπρόσθετα, προσδιορίστηκαν με μικροσυστοιχίες οι κατωφερείς στόχοι του CREB ανάμεσα στους οποίους βρίσκονται χημειοκίνες και φλεγμονώδεις κυτταροκίνες. Αποδείχθηκε επίσης ότι η μοριακή «υπογραφή» του CREB διαχωρίζει το αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα, τόσο των καπνιστών, όσο και των μη καπνιστών από το φυσιολογικό ιστό και ότι η «υπογραφή» των γονιδίων των οποίων η έκφραση επάγεται από την αποσιώπηση του Creb1 (συμπεριλαμβανομένων των χημειοκινών) «εμπλουτίζεται» στο φαινότυπο του αδενοκαρκινώματος των καπνιστών. Τα αποτελέσματά αυτά, σε συνδυασμό με προηγούμενα αποτελέσματα του εργαστηρίου, οδηγούν στην υπόθεση ότι ο CREB είναι σημαντικός παράγοντας για το αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα, η ενεργοποίησή του διαμεσολαβείται από τη σηματοδότηση μεταλλαγμένου KRAS, και η ογκογόνος δράση του διέπεται από την καταστολή χημειοκινών που δρουν προστατευτικά στα αρχικά στάδια ανάπτυξης του όγκου, πιθανότατα μέσω μηχανισμών ανοσοεπαγρύπνισης και στρατολόγησης μυελοειδών κυττάρων.
author2 Σταθόπουλος, Γεώργιος
author_facet Σταθόπουλος, Γεώργιος
Γιωτοπούλου, Γεωργία
format Thesis
author Γιωτοπούλου, Γεωργία
author_sort Γιωτοπούλου, Γεωργία
title Μηχανισμοί σηματοδοσίας CREB στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα
title_short Μηχανισμοί σηματοδοσίας CREB στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα
title_full Μηχανισμοί σηματοδοσίας CREB στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα
title_fullStr Μηχανισμοί σηματοδοσίας CREB στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα
title_full_unstemmed Μηχανισμοί σηματοδοσίας CREB στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα
title_sort μηχανισμοί σηματοδοσίας creb στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα
publishDate 2018
url http://hdl.handle.net/10889/11766
work_keys_str_mv AT giōtopoulougeōrgia mēchanismoisēmatodosiascrebstoadenokarkinōmapneumona
AT giōtopoulougeōrgia mechanismsofcrebsignalinginlungadenocarcinoma
_version_ 1771297146398572544
spelling nemertes-10889-117662022-09-05T05:38:56Z Μηχανισμοί σηματοδοσίας CREB στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα Mechanisms of CREB signaling in lung adenocarcinoma Γιωτοπούλου, Γεωργία Σταθόπουλος, Γεώργιος Ταραβήρας, Σταύρος Μητσάκου, Αδαμαντία Giotopoulou, Georgia Αδενοκαρκίνωμα Μεταγραφικός παράγοντας Πνεύμονες Adenocarcinoma Transcriptional factor Lungs 616.994 24 Ο καρκίνος του πνεύμονα αποτελεί την κύρια αιτία θνησιμότητας λόγω κακοήθειας παγκοσμίως, με το αδενοκαρκίνωμα να είναι ο πιο συχνός υπότυπος της νόσου. Η μοριακή βάση του αδενοκαρκινώματος πνεύμονα περιλαμβάνει μεταλλάξεις σε ογκογονίδια όπως ο KRAS, EGFR και PIK3CA, καθώς και σε ογκοκατασταλτικά γονίδια, όπως ο TP53, STK11 και PTEN. Ωστόσο, οι σύγχρονες θεραπευτικές προσεγγίσεις στόχευσης αυτών των μεταλλάξεων είναι ανεπιτυχείς και πολλές προσπάθειες επικεντρώνονται στη χρήση μεταγραφικών παραγόντων ως θεραπευτικών στόχων μιας και πρόκειται για κατωφερείς στόχους αυτών των μονοπατιών ρυθμίζοντας ποικίλες κυτταρικές διεργασίες όπως ο πολλαπλασιασμός, η επιβίωση, και το βλαστικό δυναμικό. Ο CREB (c-AMP response element binding protein) είναι ένας μεταγραφικός παράγοντας του οποίου η ενεργοποίηση επάγεται μέσω φωσφορυλίωσης και οδηγεί στη μεταγραφή των γονιδίων – στόχων μετά από αλληλεπίδραση του παράγοντα με τους συνενεργοποιητές του CBP/p300. Η λειτουργική διαφορετικότητα των γονιδίων - στόχων του CREB, σε συνδυασμό με την κεντρική θέση του κατωφερώς πολλών σηματοδοτήσεων αυξητικών παραγόντων, συμπεριλαμβανομένου του KRAS, δικαιολογεί τον ογκογόνο ρόλο του παράγοντα, όπως έχει περιγραφεί βιβλιογραφικά μέσω της υπερέκφρασής του σε πολλούς τύπους καρκίνου. Σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν ο προσδιορισμός των μηχανισμών σηματοδοσίας του CREB στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα. Για αυτό το λόγο καθιερώθηκε κυτταρική σειρά αδενοκαρκινώματος πνεύμονα, FULA Creb1f/f, όπου η in vitro Cre – επαγώμενη μόνιμη αποσιώπηση του παράγοντα CREB οδήγησε σε μικρότερο πολλαπλασιαστικό δυναμικό των κυττάρων και σε μικρότερο μέγεθος όγκων in vivo μετά από υποδόρια έγχυσή τους σε μύες στελέχους FVB. Επιπλέον, δείχθηκε ότι ο CREB είναι ικανός να επάγει ογκογένεση και έχει σημαντικό ρόλο στο μεταστατικό δυναμικό καρκινικών κυττάρων στον πνεύμονα. Βρέθηκε επίσης ότι η σειρά FULA Creb1f/f εμφανίζει μετάλλαξη KRAS G12V, ότι ο μεταλλαγμένος KRAS ελέγχει το πρότυπο ενεργοποίησης του CREB και ότι ο CREB έχει σημαντικό ρόλο στο επαγόμενο από μεταλλαγμένο KRAS αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα. Επιπρόσθετα, προσδιορίστηκαν με μικροσυστοιχίες οι κατωφερείς στόχοι του CREB ανάμεσα στους οποίους βρίσκονται χημειοκίνες και φλεγμονώδεις κυτταροκίνες. Αποδείχθηκε επίσης ότι η μοριακή «υπογραφή» του CREB διαχωρίζει το αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα, τόσο των καπνιστών, όσο και των μη καπνιστών από το φυσιολογικό ιστό και ότι η «υπογραφή» των γονιδίων των οποίων η έκφραση επάγεται από την αποσιώπηση του Creb1 (συμπεριλαμβανομένων των χημειοκινών) «εμπλουτίζεται» στο φαινότυπο του αδενοκαρκινώματος των καπνιστών. Τα αποτελέσματά αυτά, σε συνδυασμό με προηγούμενα αποτελέσματα του εργαστηρίου, οδηγούν στην υπόθεση ότι ο CREB είναι σημαντικός παράγοντας για το αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα, η ενεργοποίησή του διαμεσολαβείται από τη σηματοδότηση μεταλλαγμένου KRAS, και η ογκογόνος δράση του διέπεται από την καταστολή χημειοκινών που δρουν προστατευτικά στα αρχικά στάδια ανάπτυξης του όγκου, πιθανότατα μέσω μηχανισμών ανοσοεπαγρύπνισης και στρατολόγησης μυελοειδών κυττάρων. Lung cancer results in the largest number of cancer-related deaths worldwide and lung adenocarcinoma is the most frequent subtype of the disease. The molecular base of lung adenocarcinoma harbors activating mutations in proto-oncogenes, such as KRAS, EGFR and PIK3CA, together with inactivating mutations in tumor suppressor genes, such as TP53, STK11 and PTEN. However, recent therapeutic approaches of targeting the “driver” mutations has yielded limited benefit and there are efforts of targeting transcriptional factors that lie downstream of these signaling pathways and regulate a wide range of biological processes including proliferation, survival and stemness. CREB (c-AMP response element binding protein) transcription factor is activated upon phosphorylation and regulates the transcriptional activity of target – genes after its interaction with its coactivators, CBP/P300. The functional diversity of the target genes of CREB, combined with its central position downstream of many growth signaling pathways, including ΚRAS, justifies the oncogenic potential of the factor, as it has been described in recent studies by the overexpression of CREB in many cancers. The aim of this study was the determination of the molecular mechanisms that underlie CREB signaling in lung adenocarcinoma. For this purpose, a conditional lung adenocarcinoma cell line was established, FULA Creb1f/f, and in vitro Cre-mediated deletion of Creb resulted in decreased cellular proliferation and tumor volume in vivo after subcutaneous injection of the cells in FVB mice. Furtermore, it has been proven that CREB is a stand-alone tumor promoter, and enhances metastasis of cancer cells to the lung. Moreover FULA Creb1f/f cells harbor KRAS G12V mutation, mutant KRAS regulates the transcriptional activation of CREB and CREB is important for mutant KRAS-induced lung adenocarcinoma. Microarrays analysis revealed the downstream targets of CREB, with some chemokines and inflammatory cytokine ranking first. The molecular “signature” of CREB distinguishes both smoker and non-smoker lung adenocarcinoma from the normal tissue and genes upregulated by Creb1 deletion (including chemokines) are “enriched” in smoker lung adenocarcinoma phenotype. These results, together with previous results of the lab lead to the hypothesis that CREB is a crucial factor for lung adenocarcinoma, its activation is regulated by mutant KRAS signaling and its oncogenic role is mediated by chemokine suppression which regulate immunosurveillance in the beginning of tumor formation and recruit myeloid cells to the tumor site. 2018-12-03T08:20:55Z 2018-12-03T08:20:55Z 2017-09-22 Thesis http://hdl.handle.net/10889/11766 gr 12 application/pdf