Glioblastom (GBM) je najpogostejši in najbolj agresiven primarni maligni možganski tumor pri odraslih, za katerega so značilni hitro napredovanje, znotrajtumorska raznolikost in odpornost na zdravljenje. Kljub zdravljenju, ki vključuje kirurško resekcijo, obsevanje in kemoterapijo s temozolomidom (TMZ), ostaja preživetje bolnikov slabo. Vedno več dokazov kaže, da epitelno mezenhimski prehod (EMT) in reorganizacija citoskeleta prispevata k invaziji, migraciji in odpornosti GBM na terapijo. Kompleks FRAS/FREM, zlasti njegova komponenta FREM2, je vpleten v ohranjanje epitelijske integritete in razvoj, vendar njegova funkcionalna vloga pri GBM ostaja neraziskana. Namen doktorske naloge je pojasniti vlogo FREM2 pri migraciji, invaziji, preoblikovanju citoskeleta GBM celic in drugih procesih, pri čemer sta bila uporabljena 2 pristopa: utišanje gena FREM2 s siRNA in tretiranje celic s FREM2 specifičnim nanotelesom (NB3F18). Uspešno smo optimizirali utišanje FREM2 v več GBM celičnih linijah in človeških astrocitih ter potrdili znižano izražanje tako RNA kot proteina. Funkcionalni testi, vključno z metodami celjenja ran, invazijo skozi membrano (transwell), sferoidni invazivni rob in sledenjem posameznim celicam, niso pokazali zmanjšanja migracije ali invazije po utišanju FREM2 ali tretiranju z NB3F18, kar je ovrglo našo začetno hipotezo. Kljub temu pa je analiza izražanja genov s sekvenciranjem RNA razkrila transkripcijske spremembe in identificirala podskupino 46 diferenčno izraženih genov v vseh GBM celičnih linijah po utišanju FREM2. Analize obogatitve poti so povezale utišanje FREM2 z signalnimi potmi kot so apoptoza, metabolizem, transport veziklov in transport ionov. Apoptotski testi so potrdili povečano apoptozo v celičnih linijah NCH644 in U251MG po sočasnem utišanju FREM2 in kratkotrajni izpostavitvi TMZ. Dolgotrajno tretiranje s TMZ ni privedlo do pričakovane povečanega izražanja FREM2, kar bi potrdilo vpletenost FREM2 v procesu pridobljene odpornosti na TMZ. In vivo eksperimenti na Drosophila melanogaster so pokazali, da manipulacija homologa FREM2, imenovanega Perdido, vpliva na rast gliomskih celic. Nadizražanje Perdida je povečalo, medtem ko sta utišanje Perdida ali tretiranje z NB3F18 zmanjšala število tumorskih celic, kar podpira povezavo med FREM2 in napredovanjem glioma. Rezultati so razširili znanje o vlogi FREM2 v GBM. Čeprav neposrednih učinkov na migracijo in invazijo nismo dokazali, smo ugotovili povezavo med FREM2 in apoptozo ter spremembo v izražanju transkripcijskih genov, ki so pomembni za napredovanje GBM. Uporaba NB3F18 v D. melanogaster je potrdila uporabnost nanotelesa kot vsestransko raziskovalno orodje ter nakazala njihov potencial za akademsko in klinično uporabo.
|