Pretvēža terapijas rezistences molekulāro un celulāro mehānismu izpēte

Projekta nosaukums: „Pretvēža terapijas rezistences molekulāro un celulāro mehānismu izpēte”

Projekts tiek veikts Eiropas Sociālā fonda (ESF) 1.1.1.2. aktivitātes „Cilvēkresursu piesaiste zinātnei” ietvaros

Projekta identifikācijas Nr.: 2013/0023/1DP/1.1.1.2.0/13/APIA/VIAA/037

Projekta izpildes termiņš: 23 mēneši (2013.gada 1.oktobris – 2015.gada 31.augusts)

Projekta kopējais finansējums: 350 000,00 LVL

Projekta zinātniskā vadītāja: Dr.habil.med. J.Ērenpreisa

Projekta vispārējais mērķis ir izveidot jaunu zinātnisko grupu, piesaistot jaunos zinātniekus, ārvalstu un reemigrējušos zinātniekus, kā arī Latvijas vadošos pētniekus vēža izpētes jomā. Projekta zinātniskais mērķis ir iegūt dziļāku izpratni par pret-vēža ķīmijterapijas rezistences veidošanās molekulārajiem un celulārajiem mehānismiem, meklēt līdzekļus tās pārvarēšanai un izstrādāt biomarķieru testu krūts vēža ķīmijterapijas efektivitātes izvērtēšanai un rezistences prognozēšanai. Projekta ietvaros īstenotais pētījums ir starpdisciplinārs – tas ietver bioloģijas un medicīnas nozares un atbilst valstī noteiktajam prioritārajam zinātnes virzienam – sabiedrības veselība.

Projekta ietvaros paredzēts īstenot šādas aktivitātes:

1. Jaunas zinātniskās grupas izveide.

 2. Pētniecība, kas ietver:

2.1.   Ķīmijterapijas rezistences mehānismu izpēti vēža šūnu in vitro modeļos;

2.2.   Ķīmijterapijas rezistences mehānismu izpēti krūts vēža pacientu klīniskajā materiālā;

2.3.   Biomarķieru testa izstrādi ķīmijterapijas efektivitātes izvērtēšanai un rezistences prognozēšanai.

Līdz 2013. gada decembrim: 

• Jaunas zinātniskās grupas izveide.
• Iesākts darbs pie miRNS atkarīgā starpšūnu komunikācijas mehānisma izpētes in vitro.
• Iesākts darbs pie krūts vēža pacienšu klīniskā materiāla vākšanas.
• Iesākts darbs pie DNS citometrijas algoritma veidošanās.
• Paveikts darbs pie autofāgijas un cilmestības imunofluorescences marķieru noteikšanas.

Līdz 2014. gada martam: 

• Turpināts darbs pie miRNS atkarīgā starpšūnu komunikācijas mehānisma izpētes in vitro.
• Turpināts darbs pie krūts vēža pacienšu klīniskā materiāla vākšanas.
• Turpināts darbs pie DNS citometrijas algoritma veidošanās.
• Paveikts darbs pie autofāgijas, cilmestības un novecošanas imunocitoķīmijas marķieru noteikšanas šūnu kultūrās un biopsiju iztriepēs ar peroksidāzes metodi.
• Iesākts darbs pie literatūras apskata veidošanas par aneuploidijas nozīmi un DNS citometrijas pielietošanu krūts vēža rezistences prognozei.
• Paveikta ģenētiskā analīze mTOR signālkaskādes ceļā pārmantojamā vēža gadījumā.

Līdz 2014. gada jūnijam: 

• Darba turpinājumā pie miRNS atkarīgā starpšūnu komunikācijas mehānisma izpētes in vitro tiek analizēta ekspresēta ģenētiskā informācija.
• Turpināts darbs pie krūts vēža pacientu diagnostiskas biopsijas materiāla vākšanas. Ievākti operācijas materiāla paraugi, notiek to apstrāde.
• Ir pabeigts literatūras apskats par aneuploīdijas nozīmi un DNS citometrijas pielietošanu krūts vēža rezistences prognozei un ar nosaukumu „Characterization of breast cancer DNA content profiles as a tool for prognosis”, iesniegts zinātniskajam žurnālam „Experimental Oncology”.
• Ir iesākts darbs pie krūts vēža in vitro diferencēšanos modeļa, kas ir viens no slimnieku ārstēšanas perspektīvajiem ceļiem. Tiek veikta transkriptoma izpēte agrīnā šūnu atbildes periodā uz diferencējošo ligandu, ka arī atbildīgu par to gēnu klasterizāciju uz hromosomām. Tiek gatavots zinātniskais raksts.

Līdz 2014. gada septembrim: 

• Turpināts darbs pie vēža šūnu ekstracelulāro vezikulu RNS repertuāra izpētes.
• Turpināts darbs pie krūts vēža pacienšu diagnostiskas biopsijas materiāla vākšanas, DNA histogrammu iegūšanas un analīzes.
• Tiek turpināts darbs pie krūts vēža invitro diferencēšanas modeļa ar heregulinu, kur, pamatojoties uz transkriptoma datu bioinformātiskās un statistiskās analīzes sadarbībā ar Japānu kolēģiem, tiek gatavots raksts.
• Iegūtie rezultāti prezentēti 2 starptautiskās konferencēs. 

Līdz 2014. gada decembrim: 

• Tika turpināts darbs pie vēža šūnu ekstracelulāro vezikulu frakcionēšanas, frakciju raksturošanas un to RNS repertuāra izpētes. Aprobēta metodika eksosomu izdalīšanai no cilvēku plazmas.
• Uz vēža cilmes šūnu modeļa tika pētīta seruma badošanas un autofagijas ietekme uz vēža cilmes šūnu bi-potencialitātes (cilmestības/novecošanās) fenomenu atbildot uz genotoksisku terapiju. Abi šie faktori veicināja šūnu nonākšanu terminālā novecošanas fāzē. Par rezultātiem tika ziņots divās starptautiskās konferencēs.
• Sadarbība ar japāņu un itāļu kolēģiem pabeigta bioinformatīva analīze agrā krūts vēža MCF-7 šūnu atbildes stadijā uz diferencējošo ligandu heregulīnu. Raksts nodots publicēšanai.
• Tiek turpināts darbs pie krūts vēža pacienšu klīniskā materiāla vākšanas, DNS histogrammu izveides, gēnu mutāciju noteikšanas, operācijas materiāla imunocitoķīmiskas izpētes (proliferācijas, novecošanos, autofāgijas un invāzijas marķieri) un primāru kultūru iegūšanu. Savākti 25 diagnostikas paraugi, izveidota viena primāra šūnu līnija.
• Nopublicēts raksts par DNS citometrijas prognostisku nozīmi krūts vēzim: B.I. Gerashchenko, A. Huna, J. Erenpreisa „CHARACTERIZATION OF BREAST CANCER DNA CONTENT PROFILES AS A PROGNOSTIC TOOL”. Exp Oncol 2014, 36:19–225
• Iesākta analīze salīdzinot krūts vēža virsmas receptoru ekspresijas korelāciju ar DNS histogrammas aneuploidījas tipu, gan uz pieejamās informācijas literatūrā, gan uz klīniskā materiāla, kam varētu būt nozīme rezistences prognozei.

Līdz 2015. gada martam: 

• Tiek turpināts darbs pie krūts vēža pacienšu klīniskā materiāla vākšanas, DNS histogrammu izveides, gēnu mutāciju noteikšanas, operācijas materiāla imunocitoķīmiskas izpētes (proliferācijas, novecošanos, autofāgijas un invāzijas marķieri) un primāru kultūru iegūšanu.
• Tika turpināts darbs pie transkriptoma sekvenēšanas datu analīzes primārā SCLC audzējā un recidīvā, lai noskaidrotu kādi signālceļi ir aktivēti in vivo audzēja progresijas laikā; par šo tēmu tiek gatavota publikācija.
• Tika turpināts darbs pie ekstracelulāro vezikulu (EV) RNS satura izpētes krūts vēža pacienšu plazmā pirms un pēc neoadjuvantas ķīmijterapijas, lai noskaidrotu kā mainās EV RNS saturs terapijas laikā un kā tas korelē ar atbildi uz ķīmijterapiju; par šo tēmu pašlaik tiek gatavota publikācija.
• Tiek pētīta korelācija ar triploidīju diagnostiskā un to persistenci operācijas materiālā ar rezistences imunocitoķimijas parametriem.
• Iesākta pārbaude uz germinatīvas līnijas marķieriem operācijas materiālā.
• Tiek gatavots apskata raksts par triploidījas un LOH saistību ar TNBC, kas varētu balstīt rezultātus par triploidījas prognostisko nozīmi krūts vēža pacientēm.

Līdz 2015. gada augustam: 

• Tika pabeigts darbs pie genotoksiskās iedarbības cilmestības un šūnas novecošanos faktoru mijedarbības ovocitāra teratokarcinomā PA1. Par šo tēmu tika nopublicēts raksts žurnālā Cell Cycle, June 2015. Pētījuma rezultāti tika prezentēti 15th International Congress of Radiation Research  (May 2015, Kyoto, Japan) un 24th Wilhelm Bernhard Workshop on Cell Nucleus Structure (August 2015, Vienna, Austria). Tika saņemts pozitīvs VZKK lēmums par A. Hūnas promocijas darbu.
• Tika pabeigts darbs pie krūts vēža pacienšu diagnostisko biopsiju un operācijas materiāla vākšanas, DNS histogrammu analīzes, operācijas materiāla imunocitoķīmiskās izpētes un paveikta arī klīnisku datu apkopošana. Dati tika izmantoti rezistences prognostiskā testa izstrādei.
• Tika pabeigts darbs pie vēža šūnu producēto ekstracelulāro vezikulu (EV) RNS satura izpētes in vitromodeļos un veikta EV-RNS sekvenēšana krūts vēža pacienšu asins paraugos. Identificētās miRNS tika izmantotas biomarķieru testa izstrādē. Par šo tēmu sagatavota publikācija, kas iesniegta izskatīšanai žurnālā Anticancer Research.
• Noslēdzās darbs pie transkriptoma izpētes SCLC pacienta primārā audzēja un recidīva audu paraugā, kas deva ieskatu par to, kādi signālceļi ir aktivēti audzēja šūnās in vivo, attīstoties rezistencei pret ķīmijterapiju. Pētījuma rezultāti prezentēti EACR Cancer Genomics konferencē Kembridžā, Lielbritānijā.
• Izveidots biomarķieru testu komplekts vēža ķīmijterapijas efektivitātes prognozēšanai, kas ietver ciklējošās poliploīdijas un para-triploīdijas noteikšanu diagnostiskās biopsijas materiālā, EV-miRNS noteikšanu asinīs un mutāciju noteikšanu FLT3 un NPM1 gēnos.

Informācija sagatavota: 31.08.2015.