Role aromatického uhlovodíkového receptoru v tumorigenezi neuroblastomu a jeho vztah s expresí MYCN

Neuroblastom (NB) je nejčastějším maligním nádorem kojeneckého věku. Přibližně 60 % pacientů s NB je klinicky diagnostikováno jako onemocnění stadia IV a má velmi špatnou prognózu s 5letou mírou přežití nepřesahující 30 %. Molekulární markery NB mají velký vliv na chování nádoru. Amplifikace MYCN je nejznámějším markerem pro predikci špatného výsledku u pacientů s NB. Jak však MYCN ovlivňuje chování buněk NB, zůstává neznámé. V našich předběžných studiích jsme provedli genomovou analýzu diferenciální genové exprese u 10 nádorů NB s amplifikací MYCN a 10 s normálním počtem kopií MYCN. Zjistili jsme, že aromatický uhlovodíkový receptor (AHR) reverzně koreluje s expresí MYCN. Tento vztah byl ověřen u 83 vzorků nádorů NB. Navíc pozitivní exprese AHR imunobarvením nádorů NB predikovala příznivou prognózu. Tyto linie důkazů ukazují, že AHR se netýká pouze exprese MYCN, ale také hraje důležitou roli v tumorigenezi NB. Proto se v tomto projektu zaměřujeme na další studium vztahu mezi AHR a MYCN. Kromě toho bude objasněna možná role AHR v tumorigenezi NB. Konkrétně navrhujeme 3letý projekt s následujícími třemi cíli:

Cíl I. Určit molekulární vztah mezi expresí AHR a MYCN. Ukázalo se, že AHR potlačuje expresi E2F1. Bylo zjištěno, že E2F1 naopak upreguluje expresi MYCN. V naší předběžné mikročipové studii jsme také zjistili, že exprese E2F1 pozitivně koreluje s expresí MYCN, ale nepřímo koreluje s expresí AHR. Buňky NB tedy budou transfekovány expresním vektorem AHR nebo siRNA AHR, poté bude zkoumána související exprese E2F1 a MYCN, aby se objasnilo, zda by AHR mohl regulovat expresi MYCN prostřednictvím E2F1. Kromě toho budou také upravovány hladiny E2F1, aby se určilo, zda účinek AHR na MYCN závisí na E2F1. Kromě toho bude také zkoumána exprese E2F1 ve vzorcích nádoru NB, aby se objasnila její úloha in vivo.

Cíl II. Určete účinek exprese AHR na chování NB buněk. Budou zkoumány základní hladiny exprese AHR v několika buněčných liniích NB. AHR je pak nadměrně exprimován genovou transfekcí v buňkách NB. Hodnotí se buněčná proliferace, migrace a diferenciace po nadměrné expresi AHR. Dále je také zkoumána exprese AHR v normálních neuronových buňkách a suprimována pomocí siRNA, pokud by downregulace AHR mohla vést k rozvoji rakoviny.

Cíl III. Zjistěte, zda by AHR mohla být cílem genové terapie pro NB. Buňky NB s normální amplifikací MYCN nebo MYCN před a po transfekci genu AHR se naočkují nahým myším, aby se prokázal účinek exprese AHR na chování buněk NB in ​​vivo. AHR je poté transfekován do divokého typu nádoru NB, aby se zjistilo, zda by růst nádoru mohl být suprimován expresí AHR. Nádor divokého typu a nádory transfekované AHR jsou poté podrobeny mikročipové analýze pro srovnání se souborem dat lidského nádoru pro hodnocení změn genové exprese spolu s rozdílnou expresí AHR. Celkově naše studie nejen stanoví vztah mezi AHR a MYCN, ale také nám umožní zobrazit funkční roli interakce AHR-MYCN v tumorigenezi NB.