Wpływ polimorfizmu pojedynczych nukleotydów (SNP) w genie

Nr wniosku: 155255, nr raportu: 15020. Kierownik (z rap.): dr Mirosław Andrusiewicz
Wpływ polimorfizmu pojedynczych nukleotydów (SNP) w genie podjednostki beta ludzkiej
gonadotropiny kosmówkowej na jej ekspresję w nowotworach żeńskich narządów płciowych
W ciągu ostatnich kilku lat w Polsce rocznie rejestruje się około 5 tysięcy zgonów spowodowanych
rakiem szyjki i trzonu macicy oraz jajnika. Liczba zdiagnozowanych nowych przypadków zachorowań na te
typy nowotworów wzrasta.
Mimo niewątpliwej skuteczności kampanii społecznych podnoszących świadomość i coraz
skuteczniejszym terapiom przeciwnowotworowym, odsetek pacjentów z wykrytym rakiem systematycznie
wzrasta, a wiele pacjentek zostaje skierowanych do leczenia zbyt późno. Wiąże się to ze zmniejszeniem
szans na wyleczenie i często możliwa jest jedynie minimalizacja odczuwanych przez pacjentki dolegliwości
towarzyszących rozwojowi choroby. W przypadku radykalnych metod leczenia, szczególnie w
zaawansowanym stadium choroby, stosowana terapia powoduje niepożądane skutki uboczne. Z tego
względu niezmiernie istotne jest określenie wśród populacji grupy ryzyka zachorowania na raka, aby
możliwe było jak najszybsze diagnozowanie choroby, skuteczniejsze monitorowanie jej przebiegu, a także
ewentualne wskazanie skutecznej, spersonalizowanej terapii, zwiększającej szanse na wyleczenie.
Predyspozycje do występowania wielu chorób są zakodowane w genach, w których informacja jest
przechowywana w DNA za pomocą kombinacji czterech nukleotydów w skrócie oznaczanych jako: A, C, G
oraz T. Założeniem projektu pt.: Wpływ polimorfizmu pojedynczych nukleotydów (SNP) w genie
podjednostki beta ludzkiej gonadotropiny kosmówkowej na jej ekspresję w nowotworach żeńskich narządów
płciowych było określenie zmian występujących w kolejności nukleotydów (tak jak zaznaczono na diagramie
wymianę T na C) w sekwencjach DNA kontrolujących geny związane z chorobą nowotworową. Wykrycie
takich zmian może przyczynić się do lepszego poznania sposobów regulacji ekspresji tych genów, a co za
tym idzie wskazania potencjalnej grupy ryzyka czy opracowania nowych strategii diagnostycznych.
A.
B.
W realizowanym projekcie, poza oznaczeniem w DNA pacjentek zmian występujących w genie
podjednostki beta ludzkiej gonadotropiny kosmówkowej (hCG), postanowiono sprawdzić, czy mają one
istotny wpływ na poziom białka. W tym celu, do specjalnie przygotowanych konstruktów wprowadzono
fragment DNA kontrolujący gen hCG, zarówno zmieniony jak i niezmieniony w taki sposób, aby regulował
aktywność genu kodującego białko czerwonej fluorescencji (TurboRFP), tak jak pokazano na diagramie za
pomocą strzałki. Pozwoliło to na ocenę, czy zmiany w nukleotydach elementu kontrolującego gen
przekładają się na zwiększony lub zmniejszony poziom białka TurboRFP. Konstrukty z fragmentami DNA
kontrolującymi gen zostały wprowadzone do komórek, które w zależności od siły sekwencji kontrolującej
gen produkowały białko czerwonej fluorescencji. Porównanie ilości powstałego białka za pomocą pomiaru
fluorescencji pozwoliło wysunąć wniosek, czy zmiana w sekwencji nukleotydów u pacjentek z nowotworem
sprzyja zwiększeniu aktywności genu, a przez to – pośrednio – rozwojowi raka.
Diagram przedstawiający miejsce umieszczenia fragmentu kontrolującego gen. TurboRFP koduje
białko czerwonej fluorescencji. Poziom fluorescencji o różnej intensywności może być obserwowany
w komórkach w przypadku zmian poziomu produkowanego przez komórki białka. (Diagram wykonany przy
wykorzystaniu programu SnapGene).
Wyniki uzyskane dzięki realizacji projektu pozwoliły na głębsze poznanie mechanizmu regulacji
aktywności genów, co może w przyszłości pozwolić na określanie predyspozycji konkretnej osoby np. do
rozwoju choroby nowotworowej. Niniejsze badania mogą również przyczynić się do lepszego zrozumienia
rozwoju choroby nowotworowej oraz opracowania nowych, spersonalizowanych terapii
przeciwnowotworowych.