Vpliv oksidativnega stresa na izražanje genov vpletenih v epigenetske mehanizme, v človeških osteosarkomskih celicahPratneker, Urša (Avtor) Ostanek, Barbara (Mentor) Kranjc, Tilen (Komentor) epigenetika oksidativni stres osteosarkomske celice celična linija epigenetski mehanizmi celice HOSOksidativni stres je stanje v organizmu, ki nastane zaradi prekomerne količine reaktivnih kisikovih zvrsti. Te preko pospešene diferenciacije osteoklastov in zmanjšane diferenciacije in aktivnosti osteoblastov vodijo do povečane izgube kostne mase. Slednja pa je vključena v patogenezo številnih kostnih bolezni. Prav tako je znano, da epigenetski mehanizmi: metilacija DNA, posttranslacijske modifikacije histonov in nekodirajoče RNA pomembno vplivajo na izražanje številnih genov, vključenih v proces kostne prenove. Slabo pa je poznana interakcija med oksidativnim stresom in epigenetskimi mehanizmi v kosteh. Namen našega dela je bil proučiti vpliv treh dejavnikov: oksidativnega stresa, inhibitorja metilacije in antioksidanta na izražanje 8 epigenetskih proteinov (DNMT3A, MBD1, MYST1, HAT1, HDAC6, HDCA9, SIRT1, SIRT6) in njihov vpliv na izražanje genov za RANKL in OPG, v človeških osteosarkomskih celicah, v dveh časovnih točkah – 24 in 72 ur. Ovrednotili smo vpliv vodikovega peroksida in 5-azacitidina, kombinacijo oksidativnega stresa in 5-azaciditidna ter oksidativnega stresa in TEMPOL-a na izražanje proučevanih genov. Izražanje genov smo določali s kvantitativno verižno reakcijo s polimerazo v realnem času. Z uporabo statističnih metod nismo zaznali nobenih signifikantnih razlik v izražanju proučevanih genov. Na osnovi trendov, ki smo jih dobili na grafih, ki prikazujejo izražanje genov pa sklepamo, da oksidativni sodeluje pri uravnavanju epigenetskih mehanizmov. Zaznali smo povečano izražanje MBD1, HAT1, MYST1, SIRT1, SIRT6 in HDAC9, ter znižano izražanje HDAC6. Inhibitor metilacije 5-azacitidin, zmanjša izražanje DNMT3A in poveča izražanje SIRT1, SIRT6 in HDAC6. Antioksidativno delovanje TEMPOL-a se je pokazalo po 24-ih urah, saj se je izražanje genov, katerih izražanje se je pod vplivom oksidativnega stresa bodisi povečalo, bodisi zmanjšalo, v večji meri vrnilo na nivo, kot je le-ta v kontrolnem vzorcu. Pod vplivom omenjenih dejavnikov se spreminja tudi izražanje dveh genov vključenih v triado RANK/RANKL/OPG. Z vodikovim peroksidom izzvan oksidativni stres poveča izražanje RANKL, izražanje OPG pa se ne spremeni. Povečano izražanje mRNA za RANKL smo zaznali tudi pri tretiranju celic s 5-azacitidinom. Naša študija je ena prvih, ki proučuje povezavo oksidativnega stresa in epigenetskih mehanizmov. Predstavlja izhodišče za nadaljnje študije, s katerimi bi lahko dobili boljši vpogled, kako oksidativni stres preko epigenetskih mehanizmov vpliva na kostno homeostazo, kar je pomembno s stališča boljšega razumevanja patogeneze kot tudi razvoja novih učinkovin za zdravljenje kostnih bolezni. [U. Pratneker]20172020-09-21 11:08:25Magistrsko delo/naloga120513UDK: 616.71-006+616.71-007.234(043.3)COBISS_ID: 4458353sl