Внеклеточные НК. Циркулирующие ДНК и РНК. Роль в развитие злокачественных новообразований

Содержание

Слайд 2

Понятие циркулирующих НК Циркулирующие (внеклеточные) нуклеиновые кислоты представлены ДНК и мРНК

Понятие циркулирующих НК

Циркулирующие (внеклеточные) нуклеиновые кислоты представлены ДНК и мРНК и

микроРНК свободно циркулирующими в крови и других биологических жидкостях.
Внеклеточные НК могут появляться в кровотоке в результате:
гибели ядросодержащих клеточных элементов;
созревания эритроцитов и тромбоцитов;
активной секреции НК во внеклеточное пространство;
продукции опухолевыми клетками (маркёры опухолевого роста).
!!! Также выделяют:
фетальное ДНК в крови женщин (уже на 1-ом месяце беременности);
нуклеиновые кислоты возбудителей при различных инфекционных заболеваниях.
Слайд 3

Циркулирующие НК. Взаимосвязь со злокачественными новообразованиями Циркулирующие нуклеиновые кислоты Секреция опухолевыми

Циркулирующие НК. Взаимосвязь со злокачественными новообразованиями

Циркулирующие нуклеиновые кислоты

Секреция опухолевыми клетками

Высвобождение
клеточного

содержимого в ходе некроза

НЕКРОЗ характерен для опухолевой ткани из-за присущей ей гипоксии, ведет к высвобождению клеточного
содержимого, фрагментации молекул и их фагоцитозу

Слайд 4

Циркулирующие НК. Роль в развитие злокачественных новообразований. ГИПОТЕЗА ГЕНОМЕТАСТАЗИИ Основана на

Циркулирующие НК. Роль в развитие злокачественных новообразований.

ГИПОТЕЗА
ГЕНОМЕТАСТАЗИИ

Основана на горизонтальном переносе информации

циркулирующими НК от опухолевых клеток к здоровым.
ДНК, выделяющаяся из клеток опухоли в кровь, переносится к другим клеткам, возможно, стволовым, которые трансформируются во «вторичную» опухоль
Слайд 5

Экспериментальные доказательства Экспериментальным подтверждением этого предположения являются исследования D.C. Garcia-Olmo с

Экспериментальные доказательства

Экспериментальным подтверждением этого предположения являются исследования D.C. Garcia-Olmo с соавт.

В культуру клеток NIH/3T3 вносили образцы плазмы крови больных колоректальным раком, содержащей мутантный K-ras, и образцы плазмы здоровых людей. В стандартные чашки с культурой клеток добавляли плазму больных, во-первых, на- прямую, а вовторых, через мембрану с пора- ми 0,4 мкм для того, чтобы исключить контакт с циркулирующими опухолевыми клетками хозяина. В большинстве экспериментов обнаружен перенос генетического материала человека в культуру NIH/3T3 клеток.
Слайд 6

Циркулирующие НК. Взаимосвязь со злокачественными новообразованиями !!! Закономерность, имеющая практическое значение

Циркулирующие НК. Взаимосвязь со злокачественными новообразованиями

!!! Закономерность, имеющая практическое значение в

диагностике:
Нормальные клетки, как правило, гибнут путём апоптоза. В следствие чего, в кровоток высвобождаются дискретные фрагменты ДНК и РНК мононуклеосомного размера (около 150 пар оснований).
Клетки опухолей, в следствие гипоксии, гибнут путём некроза. Образующиеся и высвобождающиеся при этом НК гетерогенны и имеют размеры в интервале от 200 до 400 пар оснований.
Слайд 7

Циркулирующие НК. Маркёры опухолевого роста Тестирование плазмы (или сыворотки) крови онкологических

Циркулирующие НК. Маркёры опухолевого роста

Тестирование плазмы (или сыворотки) крови онкологических больных

на предмет присутствия в ней «опухолевых» нуклеиновых кислот была названа «жидкостной биопсией» и служит нескольким целям:
Выявление молекулярно-генетического типа опухоли на ранних стадиях, даже в условиях малой популяции клона опухолевых клеток (обуславливающих лекарственную устойчивость).
Обычная биопсия, позволяющая получить лишь одиночные фрагменты ДНК, не способна (в отличие от жидкостной) дать полное представление о клональной гетерогенности и мутационном профиле опухолевых клеток.
Малоинвазивный подход, может повторяться многократно (до и после удаления опухолевого очага).
Онкоспецифичность и универсальность. Все опухолевые клетки имеют какие-либо генетические или эпигенетические дефекты.
Слайд 8

Циркулирующие НК. Маркёры опухолевого роста Соответственно генетическим и эпигенетическим нарушениям, лежащим

Циркулирующие НК. Маркёры опухолевого роста

Соответственно генетическим и эпигенетическим нарушениям, лежащим в

основе канцерогенеза, обнаруживаемые в крови маркеры подразделяют на несколько типов:

мутации онкогенов и генов-супрессоров (кластерные, сосредоточенные в пределах 1–3 кодонов, как в случае онкогенов RAS, или рассеянные по длине гена, как в случае генов-супрессоров ТР53 и APC APC);

феномен потери гетерозиготности (LOH, loss of heterozygocity – исчезновение одной аллели какого-либо гетерозиготного локуса), что обычно служит указанием на делецию гена-супрессора
!!! Кроме того, показателями онкологической патологии могут служить:
увеличение концентрации и степени полимерности цДНК;
появление в крови специфических вирусных последовательностей;
накопление специфических мРНК и микроРНК.

аберрантное метилирование так называемых CpG-островков в промоторах генов-супрессоров.

Слайд 9

Спасибо за внимание!!!

Спасибо за внимание!!!