Μελέτη του ρόλου του σηματοδοτικού μονοπατιού Src στον καρκίνο του μαστού
Ο καρκίνος του μαστού είναι μια ετερογενής, πολύπλοκη κακοήθεια, που προκαλεί κάθε χρόνο εκατομμύρια θανάτους, ενώ υπολογίζεται ότι μια στις οκτώ γυναίκες θα νοσήσει κάποια στιγμή στη ζωή της. Όλοι οι ιστοί και τα όργανα περιβάλλονται από ένα μίγμα κυττάρων και μη-κυτταρικών συστατικών που σχηματίζο...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2020
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/13630 |
id |
nemertes-10889-13630 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Καρκίνος μαστού Src κινάσες Εξωκυττάριος χώρος Καρκινικά βλαστικά κύτταρα Breast cancer Src kinases Extracellular matrix Cancer stem cells microRNAs 616.994 490 71 |
spellingShingle |
Καρκίνος μαστού Src κινάσες Εξωκυττάριος χώρος Καρκινικά βλαστικά κύτταρα Breast cancer Src kinases Extracellular matrix Cancer stem cells microRNAs 616.994 490 71 Παπαργυρίου, Αριστείδης Μελέτη του ρόλου του σηματοδοτικού μονοπατιού Src στον καρκίνο του μαστού |
description |
Ο καρκίνος του μαστού είναι μια ετερογενής, πολύπλοκη κακοήθεια, που προκαλεί κάθε χρόνο εκατομμύρια θανάτους, ενώ υπολογίζεται ότι μια στις οκτώ γυναίκες θα νοσήσει κάποια στιγμή στη ζωή της. Όλοι οι ιστοί και τα όργανα περιβάλλονται από ένα μίγμα κυττάρων και μη-κυτταρικών συστατικών που σχηματίζουν καλά οργανωμένα τρισδιάστατα δίκτυα, που ονομάζονται εξωκυττάριοι χώροι (ECM). Τα κύτταρα αλληλεπιδρούν με το μακρομοριακό αυτό δίκτυο μέσω των υποδοχέων της κυτταρικής τους επιφάνειας και λαμβάνουν σήματα από τον ECM που υπαγορεύουν τη συμπεριφορά τους και με ειδικά ενδοκυττάρια μηνυματοφόρα μόρια τα οποία αναλαμβάνουν την περαιτέρω μεταγωγή σήματος. Η οικογένεια των Src κινασών (Src family kinases; SFKs) είναι κινάσες με δράση κινάσης τυροσίνης που δεν αποτελούν υποδοχείς και αποτελείται από εννέα μέλη με το πλέον γνωστό και καλά χαρακτηρισμένο να είναι η c-Src. Η c-Src είναι γνωστό ότι υπερεκφράζεται ή / και είναι υπερενεργοποιημένη σε πληθώρα καρκίνων μεταξύ των οποίων και του μαστού, ως απόρροια της αυξημένης ή απορρυθμισμένης έκφρασης σηματοδοτικά ανοδικών μορίων όπως οι υποδοχείς με δράση κινάσης τυροσίνης (RTKs), οι ιντεγκρίνες και άλλες ενδοκυττάριες κινάσες τυροσίνης (όπως η FAK). Η βασική λειτουργία των SFKs είναι η μεταγωγή σήματος από τον εξωκυττάριο χώρο και η ρύθμιση ποικίλων βιολογικών λειτουργιών όπως: ο πολλαπλασιασμός, η επιβίωση, η διαφοροποίηση, η προσκόλληση, η μετανάστευση, η αγγειογένεση και η διήθηση των κυττάρων. Η διασταυρούμενη επικοινωνία μεταξύ των SFKs και RTKs είναι υπεύθυνη για την ανάπτυξη του όγκου αλλά λειτουργεί και ως μηχανισμός αντίστασης σε θεραπείες. Τα microRNAs είναι μικρά (20-23 νουκλεοτιδίων) μονής αλυσίδας, ενδογενή μόρια RNA που ρυθμίζουν την γονιδιακή έκφραση. Σε περιπτώσεις καρκίνου εμφανίζεται απορρύθμιση της έκφρασης των microRNAs υποδηλώνοντας ένα μηχανιστικό ρόλο στην πρόοδο της νόσου. Μπορούν να στοχεύουν μια πληθώρα γονιδίων στόχων μέσω της 3’ UTR και είναι γνωστό ότι οι SFKs είναι ένας πιθανός και σημαντικός στόχος. Στην παρούσα διπλωματική εργασία επιλέχθηκε να μελετηθεί ο ρόλος του σηματοδοτικού μονοπατιού των Src κινασών σε καρκινικές σειρές μαστού με διαφορετικό προφίλ έκφρασης οιστρογονοϋποδοχέων σε σχέση με τις λειτουργικές τους ιδιότητες, την έκφραση (μεταγραφικό και πρωτεϊνικό επίπεδο) σημαντικών πρωτεολυτικών μορίων του εξωκυττάριου χώρου αλλά για πρώτη φορά στην σχέση μεταξύ των κινασών Src και χαρακτηριστικών ιδιοτήτων των καρκινικών βλαστικών κυττάρων. Επιπλέον εξετάστηκε κατά πόσο η c-Src ρυθμίζει αλλά και ρυθμίζεται από το microRNAs-200b, καθώς και ο ρόλος του συγκεκριμένου microRNA στην έκφραση φλεγμονωδών διαμεσολαβητών και πρωτεολυτικών μορίων του εξωκυττάριου χώρου. Τα αποτελέσματα της παρούσας εργασίας καταδεικνύουν τον κομβικό ρόλο των SFKs στη ρύθμιση της επιθετικότητας των καρκινικών κυττάρων μέσω της μείωση κυτταρικών λειτουργιών όπως: ο πολλαπλασιασμός, η μετανάστευση, η διήθηση, η αγγειογένεση και την αναπάντεχη αύξηση της κυτταρικής προσκόλλησης. Επιπλέον η αναστολή των SFKs επιφέρει τη μείωση σε μεταγραφικό και πρωτεϊνικό επίπεδο σημαντικών πρωτεολυτικών μορίων του ECM (όπως οι MMPs και ενεργοποιητές του πλασμινογούνου), υπεύθυνα για την αποικοδόμηση, τη διήθηση, τη μετάσταση και συνολικά την επιθετικότητα ενός όγκου. Επιπροσθέτως αποδεικνύεται η ρύθμιση χαρακτηριστικών καρκινικών βλαστικών κυττάρων (stemness) από τις SFKs και η μείωση βιοδεικτών stemness από την αναστολή των κινασών Src τόσο σε πρωτεϊνικό όσο και σε μεταγραφικό επίπεδο. Στο δεύτερο μέρος της εργασίας αποδείχθηκε ότι το microRNA-200b είναι υπεύθυνο για τη μειωμένη έκφραση φλεγμονωδών διαμεσολαβητών (για π.χ. ιντερλευκίνες) και πρωτεολυτικών ενζύμων (καθεψίνες) αλλά δεν επηρεάζει την ενεργοποίηση της c-Src όπως άλλα μέλη της οικογένειας των microRNAs-200. Συμπερασματικά τα αποτελέσματα αυτά αναδεικνύουν τον ρόλο των κινασών Src τόσο στην ρύθμιση της επιθετικότητας των καρκινικών κυττάρων όσο και στη ρύθμιση χαρακτηριστικών των καρκινικών βλαστικών κυττάρων, υποδηλώνοντας το πιθανό ρόλο των Src κινασών στη στοχευμένη / συνδυαστική θεραπεία του καρκίνου του μαστού. |
author2 |
Θεοχάρης, Αχιλλέας |
author_facet |
Θεοχάρης, Αχιλλέας Παπαργυρίου, Αριστείδης |
format |
Thesis |
author |
Παπαργυρίου, Αριστείδης |
author_sort |
Παπαργυρίου, Αριστείδης |
title |
Μελέτη του ρόλου του σηματοδοτικού μονοπατιού Src στον καρκίνο του μαστού |
title_short |
Μελέτη του ρόλου του σηματοδοτικού μονοπατιού Src στον καρκίνο του μαστού |
title_full |
Μελέτη του ρόλου του σηματοδοτικού μονοπατιού Src στον καρκίνο του μαστού |
title_fullStr |
Μελέτη του ρόλου του σηματοδοτικού μονοπατιού Src στον καρκίνο του μαστού |
title_full_unstemmed |
Μελέτη του ρόλου του σηματοδοτικού μονοπατιού Src στον καρκίνο του μαστού |
title_sort |
μελέτη του ρόλου του σηματοδοτικού μονοπατιού src στον καρκίνο του μαστού |
publishDate |
2020 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/13630 |
work_keys_str_mv |
AT papargyriouaristeidēs meletētouroloutousēmatodotikoumonopatiousrcstonkarkinotoumastou AT papargyriouaristeidēs studyoftheroleofsrcsignalingpathwayinbreastcancer |
_version_ |
1771297250478129152 |
spelling |
nemertes-10889-136302022-09-05T14:04:12Z Μελέτη του ρόλου του σηματοδοτικού μονοπατιού Src στον καρκίνο του μαστού Study of the role of Src signaling pathway in breast cancer Παπαργυρίου, Αριστείδης Θεοχάρης, Αχιλλέας Θεοχάρης, Αχιλλέας Καραμάνος, Νίκος Βύνιος, Δημήτριος Papargyriou, Aristeidis Καρκίνος μαστού Src κινάσες Εξωκυττάριος χώρος Καρκινικά βλαστικά κύτταρα Breast cancer Src kinases Extracellular matrix Cancer stem cells microRNAs 616.994 490 71 Ο καρκίνος του μαστού είναι μια ετερογενής, πολύπλοκη κακοήθεια, που προκαλεί κάθε χρόνο εκατομμύρια θανάτους, ενώ υπολογίζεται ότι μια στις οκτώ γυναίκες θα νοσήσει κάποια στιγμή στη ζωή της. Όλοι οι ιστοί και τα όργανα περιβάλλονται από ένα μίγμα κυττάρων και μη-κυτταρικών συστατικών που σχηματίζουν καλά οργανωμένα τρισδιάστατα δίκτυα, που ονομάζονται εξωκυττάριοι χώροι (ECM). Τα κύτταρα αλληλεπιδρούν με το μακρομοριακό αυτό δίκτυο μέσω των υποδοχέων της κυτταρικής τους επιφάνειας και λαμβάνουν σήματα από τον ECM που υπαγορεύουν τη συμπεριφορά τους και με ειδικά ενδοκυττάρια μηνυματοφόρα μόρια τα οποία αναλαμβάνουν την περαιτέρω μεταγωγή σήματος. Η οικογένεια των Src κινασών (Src family kinases; SFKs) είναι κινάσες με δράση κινάσης τυροσίνης που δεν αποτελούν υποδοχείς και αποτελείται από εννέα μέλη με το πλέον γνωστό και καλά χαρακτηρισμένο να είναι η c-Src. Η c-Src είναι γνωστό ότι υπερεκφράζεται ή / και είναι υπερενεργοποιημένη σε πληθώρα καρκίνων μεταξύ των οποίων και του μαστού, ως απόρροια της αυξημένης ή απορρυθμισμένης έκφρασης σηματοδοτικά ανοδικών μορίων όπως οι υποδοχείς με δράση κινάσης τυροσίνης (RTKs), οι ιντεγκρίνες και άλλες ενδοκυττάριες κινάσες τυροσίνης (όπως η FAK). Η βασική λειτουργία των SFKs είναι η μεταγωγή σήματος από τον εξωκυττάριο χώρο και η ρύθμιση ποικίλων βιολογικών λειτουργιών όπως: ο πολλαπλασιασμός, η επιβίωση, η διαφοροποίηση, η προσκόλληση, η μετανάστευση, η αγγειογένεση και η διήθηση των κυττάρων. Η διασταυρούμενη επικοινωνία μεταξύ των SFKs και RTKs είναι υπεύθυνη για την ανάπτυξη του όγκου αλλά λειτουργεί και ως μηχανισμός αντίστασης σε θεραπείες. Τα microRNAs είναι μικρά (20-23 νουκλεοτιδίων) μονής αλυσίδας, ενδογενή μόρια RNA που ρυθμίζουν την γονιδιακή έκφραση. Σε περιπτώσεις καρκίνου εμφανίζεται απορρύθμιση της έκφρασης των microRNAs υποδηλώνοντας ένα μηχανιστικό ρόλο στην πρόοδο της νόσου. Μπορούν να στοχεύουν μια πληθώρα γονιδίων στόχων μέσω της 3’ UTR και είναι γνωστό ότι οι SFKs είναι ένας πιθανός και σημαντικός στόχος. Στην παρούσα διπλωματική εργασία επιλέχθηκε να μελετηθεί ο ρόλος του σηματοδοτικού μονοπατιού των Src κινασών σε καρκινικές σειρές μαστού με διαφορετικό προφίλ έκφρασης οιστρογονοϋποδοχέων σε σχέση με τις λειτουργικές τους ιδιότητες, την έκφραση (μεταγραφικό και πρωτεϊνικό επίπεδο) σημαντικών πρωτεολυτικών μορίων του εξωκυττάριου χώρου αλλά για πρώτη φορά στην σχέση μεταξύ των κινασών Src και χαρακτηριστικών ιδιοτήτων των καρκινικών βλαστικών κυττάρων. Επιπλέον εξετάστηκε κατά πόσο η c-Src ρυθμίζει αλλά και ρυθμίζεται από το microRNAs-200b, καθώς και ο ρόλος του συγκεκριμένου microRNA στην έκφραση φλεγμονωδών διαμεσολαβητών και πρωτεολυτικών μορίων του εξωκυττάριου χώρου. Τα αποτελέσματα της παρούσας εργασίας καταδεικνύουν τον κομβικό ρόλο των SFKs στη ρύθμιση της επιθετικότητας των καρκινικών κυττάρων μέσω της μείωση κυτταρικών λειτουργιών όπως: ο πολλαπλασιασμός, η μετανάστευση, η διήθηση, η αγγειογένεση και την αναπάντεχη αύξηση της κυτταρικής προσκόλλησης. Επιπλέον η αναστολή των SFKs επιφέρει τη μείωση σε μεταγραφικό και πρωτεϊνικό επίπεδο σημαντικών πρωτεολυτικών μορίων του ECM (όπως οι MMPs και ενεργοποιητές του πλασμινογούνου), υπεύθυνα για την αποικοδόμηση, τη διήθηση, τη μετάσταση και συνολικά την επιθετικότητα ενός όγκου. Επιπροσθέτως αποδεικνύεται η ρύθμιση χαρακτηριστικών καρκινικών βλαστικών κυττάρων (stemness) από τις SFKs και η μείωση βιοδεικτών stemness από την αναστολή των κινασών Src τόσο σε πρωτεϊνικό όσο και σε μεταγραφικό επίπεδο. Στο δεύτερο μέρος της εργασίας αποδείχθηκε ότι το microRNA-200b είναι υπεύθυνο για τη μειωμένη έκφραση φλεγμονωδών διαμεσολαβητών (για π.χ. ιντερλευκίνες) και πρωτεολυτικών ενζύμων (καθεψίνες) αλλά δεν επηρεάζει την ενεργοποίηση της c-Src όπως άλλα μέλη της οικογένειας των microRNAs-200. Συμπερασματικά τα αποτελέσματα αυτά αναδεικνύουν τον ρόλο των κινασών Src τόσο στην ρύθμιση της επιθετικότητας των καρκινικών κυττάρων όσο και στη ρύθμιση χαρακτηριστικών των καρκινικών βλαστικών κυττάρων, υποδηλώνοντας το πιθανό ρόλο των Src κινασών στη στοχευμένη / συνδυαστική θεραπεία του καρκίνου του μαστού. Human breast cancer is a heterogeneous, complex malignancy causing millions of deaths every year, while it is expected that one out of eight women will face cancer sometime in her life. All tisues and organs contain a mixture of cells and non-cellular components, which form very well-organized networks called extracellular matrices (ECM). Cells interact with this macromolecular network through their surface receptors and integrate signals from the ECM that dictates their behavior and with specific intracellular messenger molecules, which further transduct the signals. The Src family kinases (SFKs) are non-receptor tyrosine kinases, consisting on nine members with the best known and characterized member being so far c-Src. c-Src is known to be over-expressed and / or hyper-activated in a wide variety of human cancers including breast cancer, as a result of the enhanced expression or deregulation of upstream molecules like the receptor tyrosine kinases (RTKs), integrins and intracellular non-receptor tyrosine kinases (like FAK). The basic function of SFKs is the transmission of external signals from the extracellular matrix to the cell interior and the regulation of many cellular functions such as: proliferation, survival, differentiation, adhesion, migration, angiogenesis and invasion of cells. The cross-talk between the SFKs and RTKs facilitates tumor growth and functions as a mechanism in therapy resistance. MicroRNAs (miRNAs) are short (20–23-nucleotide), endogenous, single-stranded RNA molecules that regulate gene expression. In cancer, the expression of microRNAs is dysregulated suggesting a mechanistic role in disease progression. They can target a plethora of genes via their 3’ UTR and the SFKs are a potential and crucial target. In the present master thesis we choose to examine the role of Src signaling pathway in breast cancer cell lines with different estrogen receptor (ER) status, on how they regulate cell functional properties, the expression of pivotal proteolytic ECM molecules (in transcriptional and protein levels) and for the first time the correlation of Src kinases and stemness properties. Furthermore we examined if the SFKs regulates in a vice versa manner microRNA-200b, as well as the role of microRNA-200b in the expression of inflammatory mediator and proteolytic molecules of the ECM. The results of this study suggest the crucial role of SFKs in the regulation of the aggressiveness of the breast cancer cells through the down-regulation of cell functional properties: proliferation, migration, invasion, angiogenesis and the unexpected increase of cell adhesion. Also the inhibition of SFKs down-regulates the expression both in transcription and protein level of important ECM degradation molecules (like the MMPs and members of the plasminogen activation family), which control the ECM degradation, the invasion, the metastasis and collectively the tumor aggressiveness. Moreover we demonstrated the regulation of stemness from the SFKs and the down-regulation of stem cell biomarkers both in transcriptional and protein levels. In the second part of this study we demonstrate that microRNA-200b is responsible for the down-regulation of inflammatory mediators (for example interleukins) and proteolytic enzymes (cathepsins), but it does not affect the activation of c-Src like other members of the microRNA-200 family. Collectively these results highlight the role of Src kinases in breast cancer cell aggressiveness and in the regulation of stem cell like properties, indicating the possible role of Src kinases in the targeted / combined breast cancer therapy. 2020-07-23T06:33:38Z 2020-07-23T06:33:38Z 2018-06-13 Thesis http://hdl.handle.net/10889/13630 gr 12 application/pdf |