Διερεύνηση της σημασίας πρωτεϊνών στις εστιακές συνδέσεις στο αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, με εργαλεία βιοπληροφορικής
Το αδενοκαρκίνωμα (LUADC) αποτελεί περίπου το 30% των καρκίνων του πνεύμονα. Ανήκει στην κατηγορία του μη μικροκυτταρικού τύπου καρκινώματος, το οποίο χαρακτηρίζεται από σχετικά μεγάλη συχνότητα μετάστασης και από την αρχικώς καλή απάντηση στη χημειοθεραπεία. Στην εμφάνιση του καρκίνου σημαντικό ρόλ...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2020
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/13233 |
| id |
nemertes-10889-13233 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Εστιακές συνδέσεις Αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα Βιοπληροφορική Focal adhesion Adenocarcinoma lung Bioinformatics |
| spellingShingle |
Εστιακές συνδέσεις Αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα Βιοπληροφορική Focal adhesion Adenocarcinoma lung Bioinformatics Παππά, Ιωάννα Διερεύνηση της σημασίας πρωτεϊνών στις εστιακές συνδέσεις στο αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, με εργαλεία βιοπληροφορικής |
| description |
Το αδενοκαρκίνωμα (LUADC) αποτελεί περίπου το 30% των καρκίνων του πνεύμονα. Ανήκει στην κατηγορία του μη μικροκυτταρικού τύπου καρκινώματος, το οποίο χαρακτηρίζεται από σχετικά μεγάλη συχνότητα μετάστασης και από την αρχικώς καλή απάντηση στη χημειοθεραπεία. Στην εμφάνιση του καρκίνου σημαντικό ρόλο διαδραματίζει η απορρύθμιση της επικοινωνίας του κυττάρου με τον εξωκυττάριο χώρο. Ορισμένες σημαντικές πρωτεΐνες που επηρεάζουν αυτήν την επικοινωνία στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα είναι η ILK (Integrin Linked Kinase), η PARVIN και η PINCH. Οι τρεις αυτές πρωτεΐνες αποτελούν ένα ετεροτριμερές σύμπλοκο, το ΙΡΡ, το οποίο εδράζεται στις εστιακές συνδέσεις, τα οποία αποτελούν μεγάλα μακρομοριακά συγκροτήματα μέσω των οποίων μεταδίδονται μηχανικά σήματα «δύναμης» και ρύθμισης μεταξύ της εξωκυττάριας μήτρας και του αλληλοεπιδρώντος κυττάρου. Η ILK ενώνεται με μια ιντεγκρίνη, έναν διαμεμβρανικό υποδοχέα, σημαντικό για την φυσιολογική μεταγωγή σήματος από τον εξωκυττάριο χώρο προς τον ενδοκυττάριο. Η ιντεγκρίνη ωστόσο δεν διαθέτει ενδογενή ενζυμική δραστηριότητα, επομένως για την ενεργοποίηση της είναι απαραίτητη η ILK. H PARVIN είναι σημαντική καθώς ενώνεται με τον κυτταροσκελετό και η PINCH γιατί δεσμεύει την πρωτεΐνη καταστολέα Rsu1. Οι παραπάνω πρωτεΐνες εμπλέκονται σε βασικές κυτταρικές διεργασίες όπως κυτταρική προσκόλληση, εξάπλωση, πολλαπλασιασμό κ.α. Από προηγούμενες μελέτες γνωρίζουμε πως η ILK υπερεκφράζεται στο μη μικροκυτταρικό καρκίνωμα του πνεύμονα, προάγει την διήθηση και την επιθετική βιολογική συμπεριφορά καθώς και το ότι συσχετίζεται με δυσμενείς προγνωστικούς παράγοντες. Από τις μεταλλάξεις που σχετίζονται με το αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, κυρίως θα εστιάσουμε στην KRAS μετάλλαξη, η οποία γίνεται στο ογκογονίδιο KRAS και οδηγεί σε ανεξέλεγκτο κυτταρικό πολλαπλασιασμό. Είναι γνωστό πως υπάρχει μια αμφίδρομη ρυθμιστική σχέση μεταξύ της ILK και της εν λόγω μετάλλαξης. Η σχέση αυτή διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην εκδήλωση των ογκογόνων δράσεων του KRAS στον καρκίνο του παγκρέατος. Επίσης, η Rsu1 καταστέλλει την ογκογόνο δράση του KRAS και ρυθμίζει μέσω του ΙΡΡ την κυτταρική προσκόλληση και μετανάστευση. Παρά τα υπάρχοντα δεδομένα, ο ρόλος της σηματοδότησης από την ILK στην βιολογία των KRAS μεταλλαγμένων καρκινωμάτων πνεύμονα δεν είναι γνωστός. Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα αναλυθούν δεδομένα από ελεύθερες βάσεις δεδομένων, όπως η Gene Expression Omnibus, με κατάλληλα εργαλεία βιοπληροφορικής προκειμένου να διερευνηθεί η σημασία των υπό μελέτη πρωτεϊνών. Οι πρωτεΐνες της οικογένειας των τενσινών και τα μέλη του συμπλόκου ΙΡΡ προέκυψαν ως τα πιο σημαντικά και ειδικότερα στα δείγματα με KRAS μεταλλάξεις. Οι πιο κοινές βιολογικές λειτουργίες, σχετικές με τις εστιακές συνδέσεις, που προέκυψαν ειδικά όταν τα δείγματα LUADC συγκρίθηκαν με φυσιολογικά, αφορούσαν την κυτταρική προσκόλληση, το εξωκυττάριο χώρο και τη πρωτεϊνική φωσφορυλίωση. Οι πρωτεΐνες των εστιακών συνδέσεων, ειδικότερα οι τενσίνες και τα μέλη του ΙΡΡ ενέχονται στην εξέλιξη των καρκινωμάτων LUADC με μετάλλαξη KRAS και αποτελούν ελπιδοφόρους θεραπευτικούς στόχους. |
| author2 |
Μπράβου, Βασιλική |
| author_facet |
Μπράβου, Βασιλική Παππά, Ιωάννα |
| format |
Thesis |
| author |
Παππά, Ιωάννα |
| author_sort |
Παππά, Ιωάννα |
| title |
Διερεύνηση της σημασίας πρωτεϊνών στις εστιακές συνδέσεις στο αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, με εργαλεία βιοπληροφορικής |
| title_short |
Διερεύνηση της σημασίας πρωτεϊνών στις εστιακές συνδέσεις στο αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, με εργαλεία βιοπληροφορικής |
| title_full |
Διερεύνηση της σημασίας πρωτεϊνών στις εστιακές συνδέσεις στο αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, με εργαλεία βιοπληροφορικής |
| title_fullStr |
Διερεύνηση της σημασίας πρωτεϊνών στις εστιακές συνδέσεις στο αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, με εργαλεία βιοπληροφορικής |
| title_full_unstemmed |
Διερεύνηση της σημασίας πρωτεϊνών στις εστιακές συνδέσεις στο αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, με εργαλεία βιοπληροφορικής |
| title_sort |
διερεύνηση της σημασίας πρωτεϊνών στις εστιακές συνδέσεις στο αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, με εργαλεία βιοπληροφορικής |
| publishDate |
2020 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/13233 |
| work_keys_str_mv |
AT pappaiōanna diereunēsētēssēmasiasprōteïnōnstisestiakessyndeseisstoadenokarkinōmatoupneumonameergaleiabioplērophorikēs AT pappaiōanna decipheringtheimportanceoffocaladhesionproteinsinlungadenocarcinomawithbioinformaticstools |
| _version_ |
1771297292710576128 |
| spelling |
nemertes-10889-132332022-09-05T20:23:55Z Διερεύνηση της σημασίας πρωτεϊνών στις εστιακές συνδέσεις στο αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, με εργαλεία βιοπληροφορικής Deciphering the importance of focal adhesion proteins in lung adenocarcinoma with bioinformatics tools Παππά, Ιωάννα Μπράβου, Βασιλική Μπράβου, Βασιλική Μαυρουδή, Σεφερίνα Σταθόπουλος, Γεώργιος Pappa, Ioanna Εστιακές συνδέσεις Αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα Βιοπληροφορική Focal adhesion Adenocarcinoma lung Bioinformatics Το αδενοκαρκίνωμα (LUADC) αποτελεί περίπου το 30% των καρκίνων του πνεύμονα. Ανήκει στην κατηγορία του μη μικροκυτταρικού τύπου καρκινώματος, το οποίο χαρακτηρίζεται από σχετικά μεγάλη συχνότητα μετάστασης και από την αρχικώς καλή απάντηση στη χημειοθεραπεία. Στην εμφάνιση του καρκίνου σημαντικό ρόλο διαδραματίζει η απορρύθμιση της επικοινωνίας του κυττάρου με τον εξωκυττάριο χώρο. Ορισμένες σημαντικές πρωτεΐνες που επηρεάζουν αυτήν την επικοινωνία στο αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα είναι η ILK (Integrin Linked Kinase), η PARVIN και η PINCH. Οι τρεις αυτές πρωτεΐνες αποτελούν ένα ετεροτριμερές σύμπλοκο, το ΙΡΡ, το οποίο εδράζεται στις εστιακές συνδέσεις, τα οποία αποτελούν μεγάλα μακρομοριακά συγκροτήματα μέσω των οποίων μεταδίδονται μηχανικά σήματα «δύναμης» και ρύθμισης μεταξύ της εξωκυττάριας μήτρας και του αλληλοεπιδρώντος κυττάρου. Η ILK ενώνεται με μια ιντεγκρίνη, έναν διαμεμβρανικό υποδοχέα, σημαντικό για την φυσιολογική μεταγωγή σήματος από τον εξωκυττάριο χώρο προς τον ενδοκυττάριο. Η ιντεγκρίνη ωστόσο δεν διαθέτει ενδογενή ενζυμική δραστηριότητα, επομένως για την ενεργοποίηση της είναι απαραίτητη η ILK. H PARVIN είναι σημαντική καθώς ενώνεται με τον κυτταροσκελετό και η PINCH γιατί δεσμεύει την πρωτεΐνη καταστολέα Rsu1. Οι παραπάνω πρωτεΐνες εμπλέκονται σε βασικές κυτταρικές διεργασίες όπως κυτταρική προσκόλληση, εξάπλωση, πολλαπλασιασμό κ.α. Από προηγούμενες μελέτες γνωρίζουμε πως η ILK υπερεκφράζεται στο μη μικροκυτταρικό καρκίνωμα του πνεύμονα, προάγει την διήθηση και την επιθετική βιολογική συμπεριφορά καθώς και το ότι συσχετίζεται με δυσμενείς προγνωστικούς παράγοντες. Από τις μεταλλάξεις που σχετίζονται με το αδενοκαρκίνωμα του πνεύμονα, κυρίως θα εστιάσουμε στην KRAS μετάλλαξη, η οποία γίνεται στο ογκογονίδιο KRAS και οδηγεί σε ανεξέλεγκτο κυτταρικό πολλαπλασιασμό. Είναι γνωστό πως υπάρχει μια αμφίδρομη ρυθμιστική σχέση μεταξύ της ILK και της εν λόγω μετάλλαξης. Η σχέση αυτή διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην εκδήλωση των ογκογόνων δράσεων του KRAS στον καρκίνο του παγκρέατος. Επίσης, η Rsu1 καταστέλλει την ογκογόνο δράση του KRAS και ρυθμίζει μέσω του ΙΡΡ την κυτταρική προσκόλληση και μετανάστευση. Παρά τα υπάρχοντα δεδομένα, ο ρόλος της σηματοδότησης από την ILK στην βιολογία των KRAS μεταλλαγμένων καρκινωμάτων πνεύμονα δεν είναι γνωστός. Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα αναλυθούν δεδομένα από ελεύθερες βάσεις δεδομένων, όπως η Gene Expression Omnibus, με κατάλληλα εργαλεία βιοπληροφορικής προκειμένου να διερευνηθεί η σημασία των υπό μελέτη πρωτεϊνών. Οι πρωτεΐνες της οικογένειας των τενσινών και τα μέλη του συμπλόκου ΙΡΡ προέκυψαν ως τα πιο σημαντικά και ειδικότερα στα δείγματα με KRAS μεταλλάξεις. Οι πιο κοινές βιολογικές λειτουργίες, σχετικές με τις εστιακές συνδέσεις, που προέκυψαν ειδικά όταν τα δείγματα LUADC συγκρίθηκαν με φυσιολογικά, αφορούσαν την κυτταρική προσκόλληση, το εξωκυττάριο χώρο και τη πρωτεϊνική φωσφορυλίωση. Οι πρωτεΐνες των εστιακών συνδέσεων, ειδικότερα οι τενσίνες και τα μέλη του ΙΡΡ ενέχονται στην εξέλιξη των καρκινωμάτων LUADC με μετάλλαξη KRAS και αποτελούν ελπιδοφόρους θεραπευτικούς στόχους. Adenocarcinoma accounts for roughly 30% of all lung cancer cases. It is a subtype of Non-Small Cell Lung Carcinoma (NSCLC), which is typically characterized by a relatively high frequency of metastasis and an initially good response to chemotherapy. The deregulation of cell communication with the extracellular space plays an important role in the development of cancer. Some important proteins that affect this communication in lung adenocarcinoma (LUADC) are ILK (Integrin Linked Kinase), PARVIN and PINCH. These three proteins form a heterotrimeric complex, called IPP, located on focal adhesions (FA). FAs are large macromolecular complexes through which mechanical “power” and regulatory signals are transmitted between the extracellular matrix and the interacting cell. ILK binds to an integrin, a transmembrane receptor, important for normal signal transduction from the extracellular space within the cell. However, integrins have no endogenous enzyme activity, so ILK is required for their activation. PARVIN is an important player as it binds to the cytoskeleton, whereas PINCH is important because it binds to the RSU1 repressor protein. All the above proteins are involved in basic cellular processes such as cell adhesion, proliferation and more. Previous studies have shown that ILK is overexpressed in NSCLC and that it promotes cell invasion and aggressive tumor behavior as well as that it is associated with adverse prognostic factors. Of all the mutations that are associated with LUADC, we will mainly focus on the KRAS driver mutation, which leads to uncontrolled cell proliferation. It is known that there is a bidirectional relationship between ILK and KRAS. This relationship plays an important role in the expression of KRAS in pancreatic cancer. RSU1 also suppresses the oncogenic activity of KRAS and regulates cell adhesion and migration via the IPP. Despite all the available data, the role of ILK signaling in KRAS mutated LUADC is not known. In this thesis, gene expression data available to the public from databases such as Gene Expression Omnibus, are going to be analyzed, with appropriate bioinformatics tools to decipher the mechanisms by which all of the aforementioned proteins are involved in LUADC. Tensin family members and ILK-Parvin-PINCH complex components appeared to be the most over-represented genes in LUADC and especially in KRAS-driven tumours. The most common focal adhesion-related biological functions that emerged, especially when LUADC samples where compared with normal samples, where cell adhesion, cell junctions, extracellular exosome, extracellular space and protein phosphorylation. FA related proteins, especially the tensin family members and IPP complex components are implicated in progression of KRAS driven LUADC and appear as promising therapeutic targets. 2020-02-29T19:07:10Z 2020-02-29T19:07:10Z 2020-01-24 Thesis http://hdl.handle.net/10889/13233 gr 0 application/pdf |
