velikost textu

Optimalizace metodiky pro stanovení volné nádorové DNA v plazmě a její klinické využití u pacientů s karcinomy kolorekta, plic a slinivky břišní

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Optimalizace metodiky pro stanovení volné nádorové DNA v plazmě a její klinické využití u pacientů s karcinomy kolorekta, plic a slinivky břišní
Název v angličtině:
Optimization of proces for detection of free tumor DNA in plasma and its clinical utility for colorectal cancer, lung cancer and pancreatic cancer patients
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Bc. Barbora Belšánová
Vedoucí:
RNDr. Lucie Benešová, Ph.D.
Oponent:
RNDr. Ruth Tachezy, Ph.D.
Id práce:
143866
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra genetiky a mikrobiologie (31-140)
Program studia:
Biologie (N1501)
Obor studia:
Genetika, molekulární biologie a virologie (NGEMOVI)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
14. 9. 2017
Výsledek obhajoby:
Velmi dobře
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
volná nádorová DNA, ctDNA, karcinom plic, karcinom kolorekta, karcinom slinivky, karcinom žaludku, metastázy, specifická PCR, heteroduplexy, denaturační kapilární elektroforéza (DCE), mutace
Klíčová slova v angličtině:
cell free DNA, ctDNA, lung carcinoma, colorectal carcinoma, pancreatic carcinoma, gastric carcinoma, metastasis, specific PCR, heteroduplexes, denaturing capillary electrophoresis (DCE), mutation
Abstrakt:
Abstrakt: Vyšetření cirkulující nádorové DNA (ctDNA) v periferní krvi onkologických pacientů nachází v dnešní době stále širší uplatnění, a to napříč různými nádorovými onemocněními. Jedná se o krátké fragmenty DNA pocházející z nádorové tkáně, které se volně vyskytují v periferní krvi těchto pacientů (převážně v pokročilých stádiích). Díky minimální invazivitě, téměř 100 % specificitě a poměrně vysoké sensitivitě u pacientů ve IV. stádiu onemocnění má toto vyšetření potencionální klinický význam zejména v časném záchytu návratu či progrese onemocnění po resekci tumoru (tzv. pooperační follow-up), predikci a sledování odpovědi na léčbu a odhadu prognózy onemocnění. Vzhledem však k velmi limitním hladinám ctDNA na pozadí vysoké koncentrace ostatních nenádorových fragmentů v plazmě pacientů je pro správnou diagnostiku tohoto markeru zcela klíčová použitá metodika vykazující co nejvyšší záchyt. Ta je zpravidla založena na nalezení mutace v tumorové tkáni a jejím následném průkazu v plazmě. Tato práce je zaměřena na optimalizaci izolace ctDNA a metodiky její detekce na principu PCR s následnou analýzou heteroduplexů pomocí denaturační kapilární elektroforézy (DCE) s cílem dosáhnout co nejvyšší záchyt mutované frakce ve vzorku plazmy. Optimalizovanou metodou jsem vyšetřila přítomnost ctDNA u tří typů nádorových onemocnění, kterými byly kolorektální karcinom (122 vzorků plazmy), nemalobuněčný karcinom plic (30 vzorků plazmy) a adenokarcinom slinivky břišní (45 vzorků plazmy). Na základě získaných výsledků jsem u pacientů s kolorektálním karcinomem sledovala vztah mezi hladinami ctDNA a radikalitou resekce, návratem nebo progresí onemocnění a dále jsem pozitivitu ctDNA porovnávala s výsledky zobrazovacích metod a tumorových markerů. U pacientů s adenokarcinomem pankreatu jsem zjišťovala význam přítomnosti ctDNA ve vztahu k prognóze onemocnění a u pacientů s nemalobuněčným karcinomem plic jsem ověřovala možnost detekce mutací v genu EGFR v plazmě pro účely indikace cílené biologické léčby. Klíčová slova: cirkulující nádorová DNA (ctDNA), nádorové onemocnění, mutace, izolace DNA, PCR, denaturační kapilární elektroforéza (DCE), heteroduplexy, kolorektální karcinom, nemalobuněčný karcinom plic, adenokarcinom slinivky břišní, radikalita resekce, zobrazovací metody, tumorové markery, prognóza onemocnění, protoonkogen, tumor supresorový gen, KRAS, TP53, cílená biologická léčba
Abstract v angličtině:
Abstract: In current days, examination of circulating tumor DNA (ctDNA) finds new use across different cancers. It is directed at tumor-derived short fragments of DNA present in peripheral blood of patiens (mainly in advanced stages). Due to its minimal invasivity, almost 100 % specificity and relatively high sensitivity in stage IV patients, this approch found its main potential clinical utility especially in early detection of disease relapse or progression after tumor resection (i.e. post-operative follow-up), prediction and monitoring of therapy response and estimation of prognosis. As a result of minute levels of ctDNA on a high background of other non-tumor DNA fragments present in plasma, a suitable method exhibiting highest sensitivity is the key for proper detection of this marker. The approach is predominantly based on initial identification of a mutation in tumor tissue and its subsequent detection in plasma. The present work is aimed at optimization of ctDNA isolation and method of its detection based on PCR amplification followed by heteroduplex analysis by denaturing capillary electrophoresis (DCE) to achieve highest sensitivity for detection of mutated fraction in plasma sample. I have applied the optimized protocol to examine ctDNA in three types of cancers, namely colorectal cancer (122 plasma samples), non-small cell lung cancer (30plasma samples) and pancreatic adenocarcinoma (45 plasma samples). Based on obtained results in colorectal cancer patients, I have evaluated a relation between ctDNA levels and surgical radicality, disease relaps or progression and I have also correlated with data from imaging techniques and tumor markers. In adenocarcinoma patients I have detected presence of ctDNA in relation to the disease prognosis and in non-small cell cancer I have tested use of ctDNA for plasma testing of mutations in EGFR for decision on targeted biological therapy. Keywords: Circulating tumor DNA (ctDNA), cancer, mutation, DNA isolation, PCR, denaturing capillary electrophoresis (DCE), heteroduplex, colorectal carcinoma, non-small cell lung carcinoma, pancreatic adenocarcinoma, radicality of surgical resection, imaging methods, tumor markers, disease prognosis, protooncogene, tumor supressor gene, KRAS, TP53, targeted biological therapy
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Bc. Barbora Belšánová 1.92 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Bc. Barbora Belšánová 329 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Bc. Barbora Belšánová 424 kB
Stáhnout Posudek vedoucího RNDr. Lucie Benešová, Ph.D. 377 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Ruth Tachezy, Ph.D. 380 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby RNDr. Dana Holá, Ph.D. 154 kB