Thesis presentation

1. ΒΙΟΔΕΙΚΤΕΣ ΦΑΡΜΑΚΟΑΝΤΑΠΟΚΡΙΣΗΣ
ΣΤΟΝ ΚΑΡΚΙΝΟ ΠΑΧΕΟΣ ΕΝΤΕΡΟΥ
Σκαρμαλιωράκη Σαλώμη ΑΜ 1639
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων - Σχολή Επιστήμων Υγείας
Τμήμα Βιολογικών Εφαρμογών & Τεχνολογιών
Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών - Ινστιτούτο Χημικής Βιολογίας
Εργαστήριο Γονιδιακής Ρύθμισης
Τόπος εκπόνησης: Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών, Ινστιτούτο Χημικής Βιολογίας, Εργαστήριο Γονιδιακής Ρύθμισης
Επιβλέπων Ερευνητής: Πίντζας Αλέξανδρος || Υπεύθυνος Τμήματος ΒΕΤ: Μιχαηλίδης Θεολόγος

2. Εισαγωγή1
Σκοπός2
Μέθοδοι3
Αποτελέσματα4
Στατιστική Ανάλυση5
Συμπεράσματα6

3. Εισαγωγή1
Σκοπός2
Μέθοδοι3
Αποτελέσματα4
Στατιστική Ανάλυση5
Συμπεράσματα6

4. Καρκίνος του Παχέος Εντέρου - ΚΠΕ
• 3ος πιο διαγνωσμένος τύπος καρκίνου στους άντρες και 2ος στις γυναίκες
• 2 κατηγορίες:
o Σποραδικός ΚΠΕ
o Κληρονομικός ΚΠΕ
Εικόνα 1: Στάδια εξέλιξης ΚΠΕ ||Πηγή:http://syscol-project.eu/about-syscol/
Συμπτώματα
• Αίμα στα κόπρανα ή μαύρα κόπρανα
• Αλλαγή στις συνήθειες αφόδευσης
• Απώλεια βάρους
• Αίσθημα ατελούς αφόδευσης
Παράγοντες Κινδύνου: όχι απόλυτα προσδιορισμένοι
• Διατροφικές συνήθειες
(↑ζωικά λίπη και πρωτεΐνες και ↓ φυτικές ίνες)
• Βεβαρυμμένο οικογενειακό ιστορικό
• Γενετικές ασθένειες του εντέρου
• Χρόνιες κολίτιδες
• Πολύποδες

5. Γιατί Βιοδείκτες;
• Έγκαιρη διάγνωση  αποτελεσματικότερη αντιμετώπιση
• Αρκετά παρεμβατικές οι ήδη υπάρχουσες μέθοδοι διάγνωσης, όπως
o Κολονοσκόπηση, σιγμοειδοσκόπηση
• Μη παρεμβατικές μέθοδοι, χωρίς μεγάλη ακρίβεια, όπως
o Ανάλυση αίματος και κοπράνων
• Συχνά ασυμπτωματικός μέχρι προχωρημένο στάδιο  ↑ της δυσκολίας αντιμετώπισης
Σημαντική η εύρεση βιοδεικτών για πιο έγκαιρη και ακριβή διάγνωση

6. Στατιστικά
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Ουγγαρία
Σλοβακία
Νότια Κορέα
Πορτογαλία
Μπαρμπάντος
Ιαπωνία
Νορβηγία
Δανία
Ολλανδία
Ουρουγουάη
Βέλγιο
Μπρουνέι
Λετονία
Ιρλανδία
Γυναίκες Άνδρες
Περιπτώσεις ΚΠΕ ανά πληθυσμό 100.000 || Πηγή: Bray F, 2018
Στον κόσμο:
Στην Ελλάδα:
Πηγή: Globocan, 2018

7. Καρκινογένεση ΚΠΕ
• Αλλαγές που συμβαίνουν σε τρεις κύριες κατηγορίες γονιδίων:
o Ογκοκατασταλτικά γονίδια
APC, DCC, TP53, SMAD2, SMAD4 και P16INK4A
o Πρωτο-ογκογονίδια
Κ-RAS
N-RAS
o Γονίδια που αφορούν την επιδιόρθωση του DNA
Εικόνα 3: Αλλαγές που μπορεί να οδηγήσουν σε καρκινογένεση

8. Μονοπάτι EGFR-RAS-RAF-MEK- ERK
• Ανάπτυξη και εξέλιξη όγκων
• Μέλη του μονοπατιού  στόχοι για
αντικαρκινική θεραπεία
• Αλλαγές μπορεί να έχουν προγνωστική αξία
Εικόνα 2: Φυσιολογικά ενεργοποιημένο μονοπάτι
EGFR-RAS-RAF-MEK-ERK. || Μετάφραση από: (Shahzina, 2013)

9. Πρωτεΐνη Kirsten Rat Sarcoma (KRAS)
• Μεταλλαγμένη σε ποσοστό 24% έως 50% σε περιπτώσεις ΚΠΕ
• Οι πιο συχνά παρατηρούμενες μεταλλάξεις είναι σημειακές, και πιο
συγκεκριμένα είναι:
o G12D: GGTGAT
o G12V: GGTGTT
o G13D: GGCGAC
Εικόνα 5: Συνεχώς ενεργοποιημένο μονοπάτι
EGFR-RAS-RAF-MEK-ERK. || Μετάφραση από: (Shahzina, 2013)Εικόνα 4: Δομή 3D της πρωτεΐνης KRAS

10. Απόπτωση
• Προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος με χαρακτηριστική μορφολογία
• Βλάβες  καρκινογένεση και άλλες ασθένειες
• Καταστολή απόπτωσης  ρόλο στην ανάπτυξη και εξέλιξη καρκίνων
NOXA
• Προ-αποπτωτική
• Αλληλεπίδραση με άλλους
αποπτωτικούς παράγοντες
• Σημαντική για εξέλιξη ογκογένεσης
• Πιθανός στόχος για χημειοθεραπεία
MCL-1
• Αντι-αποπτωτική
• Μέλος της Bcl-2 οικογένειας
πρωτεϊνών
• Υπερέκφραση  γενετικό σφάλμα
που σχετίζεται τύπους καρκίνου
• Χαμηλός λόγος ΝΟΧΑ/MCL-1 έχει σχετιστεί με χαμηλή επιβίωση στον καρκίνο του μαστού

11. Σύμπλοκο NOXA-MCL-1
Η ΝΟΧΑ προσδένει την MCL-1
Ενεργοποιείται το
Αποπτώσωμα
Απελευθερώνεται
Κυτόχρωμα C
Ενεργοποιείται η
Κασπάση -9
Ενεργοποιούνται οι
Κασπάσες 3 και 7
Έμμεση ενεργοποίηση ΒΑΚ/ΒΑΧ
Φυσιολογική ροή αποπτωτικού μονοπατιού

12. Αυτοφαγία
LC3
• Αξιόπιστος δείκτης του
αυτοφαγοσώματος
o Αριθμός LC3- II  πληθυσμός
αυτοφαγοσωμάτων
BECLIN-1
• Oγκοκατασταλτικό γονίδιο
• Βασικός κυτταρικός μηχανισμός
συντήρησης του κυττάρου

13. Εισαγωγή1
Σκοπός2
Μέθοδοι3
Αποτελέσματα4
Στατιστική Ανάλυση5
Συμπεράσματα6

14. Σκοπός
• Ανίχνευση μεταλλάξεων στο γονίδιο KRAS που είναι σημαντικές για την ανταπόκριση των
νεοπλασιών σε στοχευμένες θεραπείες
• Ανάλυση έκφρασης γονιδίων απόπτωσης NOXA, MCL-1, και αυτοφαγίας LC3, BECLIN-1
• Συσχέτισή της έκφρασης των NOXA, MCL-1, LC3, BECLIN-1 με ογκογόνες μεταλλάξεις
Τα δείγματα ιστών προσφέρθηκαν από τη Γ’ Χειρουργική Κλινική του Γενικού Νοσοκομείου Αθηνών
«Γεώργιος Γεννηματάς» μετά από έγκριση πρωτοκόλλου από την επιστημονική επιτροπή του νοσοκομείου

15. Εισαγωγή1
Σκοπός2
Μέθοδοι3
Αποτελέσματα4
Στατιστική Ανάλυση5
Συμπεράσματα6

16. Μέθοδοι

17. Εισαγωγή1
Σκοπός2
Μέθοδοι3
Αποτελέσματα4
Στατιστική Ανάλυση5
Συμπεράσματα6

18. Γονίδιο Αριθμός ασθενών Ποσοστό
NOXA
↑ έκφραση 71/160 44.4%
↓ έκφραση 40/160
καμία διαφορά 49/160
MCL-1
↑ έκφραση 26/161
↓ έκφραση 88/161 54.7%
καμία διαφορά 47/161
LC3
↑ έκφραση 14/120
↓ έκφραση 84/120 70%
καμία διαφορά 22/120
BECLIN-1
↑ έκφραση 22/123
↓ έκφραση 92/123 74.8%
καμία διαφορά 9/123

19. p <0.0001
Έκφραση σε καρκινικά και φυσιολογικά δείγματα
NOXA p=0.1420MCL-1
p =0.0005LC3 p <0.0001BECLIN-1

20. Έκφραση σε ανάλογα με το στάδιο όγκου
p =0.7932 p =0.7403NOXA MCL-1
LC3 BECLIN-1p =0.0158 p =0.1333

21. Έκφραση σε mtKRAS
p=0.0171 p=0.0185NOXA MCL-1
LC3 BECLIN-1p=0.0021 p=0.0018

22. Έκφραση σε wtKRAS
p <0.0001 p=0.8961
NOXA MCL-1
LC3 BECLIN-1
p =0.0322 p=0.0016

23. Έκφραση σε KRAS G13D
p =0.728 p =0.2109NOXA MCL-1
LC3 BECLIN-1p =0.0332 p =0.0077

24. Έκφραση σε KRAS G12*
p =0.2253 p =0.4102NOXA MCL-1
LC3 BECLIN-1p =0.0029 p =0.0072

25. Λόγος NOXA/MCL-1
p < 0.0001
Παρατήρηση
Καρκίνος του μαστού: ↓ λόγος  ↓ επιβίωση
Ενδεχομένως λόγω υπερέκφρασης της ΝΟΧΑ στον ΚΠΕ

26. Εισαγωγή1
Σκοπός2
Μέθοδοι3
Αποτελέσματα4
Στατιστική Ανάλυση5
Συμπεράσματα6

27. CRC vs Normal Mucosa
AUC (Noxa) = 0.663
95% CI=0.607- 0.715; p<0.0001
CRC vs Normal Mucosa
AUC (Mcl-1) = 0.550
95% CI=0.493- 0.606; p =0.1259
CRC vs Normal Mucosa
AUC (Beclin-1) = 0.674
95% CI=0.609- 0.733; p <0.0001
CRC vs Normal Mucosa
AUC (Lc3) = 0.616
95% CI=0.549- 0.679; p =0.0020
Καμπύλες ROC ανά γονίδιο
NOXA MCL-1
LC3 BECLIN-1

28. AUC = 0.683
95% CI=0.625- 0.741; p<0.0001
AUC =0.661
95% CI=0.598- 0.721; p<0.0001
AUC = 0.754
95% CI=0,695-0,808; p<0.0001
AUC =0.749
95% CI=0.689- 0.802; p<0.0001
Καμπύλες ROC για συνδυασμούς γονιδίων
NOXA +
MCL-1
LC3 +
BECLIN-1
NOXA + LC3
+ BECLIN-1
NOXA + MCL-1 +
LC3 + BECLIN-1

29. Εισαγωγή1
Σκοπός2
Μέθοδοι3
Αποτελέσματα4
Στατιστική Ανάλυση5
Συμπεράσματα6

30. Συμπεράσματα
NOXA+
MCL-1
NOXA+LC3+
BECLIN-1
NOXA+MCL-1+
LC3+BECLIN-1
LC3+
BECLIN-1
Διαφοροδιαγνωστική αξία σύμφωνα με την τιμή AUC:
• Έκφραση NOXA σε επίπεδο mRNA:
o ↑ στα καρκινικά δείγματα σε σχέση με τα φυσιολογικά, και ανεξάρτητα μετάλλαξης ή μη
• Έκφραση MCL-1 σε επίπεδο mRNA:
o ↓ στα καρκινικά mtKRAS δείγματα
• Λόγος NOXA/MCL-1: αυξημένος στα καρκινικά δείγματα
• Έκφραση LC3 σε επίπεδο mRNA:
o ↓ στα καρκινικά δείγματα σε σχέση με τα φυσιολογικά, και ανεξάρτητα μετάλλαξης ή μη
o ↓ βρέθηκε (Wilcoxon test) στα καρκινικά στάδια Ι/ΙΙ συγκριτικά με τα στάδια III/IV.
• Έκφραση BECLIN-1 σε επίπεδο mRNA:
o ↓ στα καρκινικά δείγματα σε σχέση με τα φυσιολογικά, και ανεξάρτητα μετάλλαξης ή μη

31. Ευχαριστώ πολύ για την προσοχή σας!
Τα μέλη του εργαστηρίου:
Κοσμίδου Βιβή
Κουμάκη Κασσάνδρα
Γιοπάνου Ιωάννα
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων - Σχολή Επιστήμων Υγείας
Τμήμα Βιολογικών Εφαρμογών & Τεχνολογιών
Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών - Ινστιτούτο Χημικής Βιολογίας
Εργαστήριο Γονιδιακής Ρύθμισης
Επιβλέπων Ερευνητής: Πίντζας Αλέξανδρος || Υπεύθυνος Τμήματος ΒΕΤ: Μιχαηλίδης Θεολόγος