Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/14349
Title: Μοριακοί μηχανισμοί γενετικής αστάθειας στον καρκίνο του παχέος εντέρου στον άνθρωπο: ο ρόλος της σηματοδότησης από την integrin-linked kinase (ILK)
Other Titles: Genetic instability molecular mechanisms in human colorectal cancer: The role of signaling by Integrin-Linked-Kinase (ILK)
Authors: Χάδλα, Παναγιώτα
Keywords: Γονιδιωματική αστάθεια
Καρκίνος παχέος εντέρου
Keywords (translated): Genomic instability
Colorectal cancer
Intergin Linked Kinase (ILK)
Abstract: O καρκίνος του παχέος εντέρου αποτελεί σημαντικό αίτιο νοσηρότητας και θνησιμότητας παγκοσμίως. Λάθη κατά την αντιγραφή του DNA και το διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων στη μίτωση, οδηγούν σε γονιδιωματική αστάθεια, που αποτελεί σημαντικό χαρακτηριστικό στην ανάπτυξη και εξέλιξη του όγκου. Αυξανόμενες ενδείξεις καταδεικνύουν ότι το αντιγραφικό στρες που προκαλείται από ογκογονίδια αποτελεί μια σημαντική οδό γονιδιωματικής αστάθειας στα καρκινικά κύτταρα. Η γονιδιωματική αστάθεια είναι υψίστης σημασίας για την ανάπτυξη του CRC, την εξέλιξή του και την αντίσταση στη θεραπεία. Υπάρχουν δύο τουλάχιστον ξεχωριστά μονοπάτια που οδηγούν σε γονιδιωματική αστάθεια στον καρκίνο του παχέος εντέρου του ανθρώπου: η χρωμοσωμική αστάθεια (CIN) και η μικροδορυφορική αστάθεια (MSI). Η πλειονότητα των περιπτώσεων καρκίνου παχέος εντέρου του ανθρώπου προκύπτουν μέσω της χρωμοσωμικής αστάθειας, που χαρακτηρίζεται από ανευπλοειδία. Γενικά, θεωρείται ότι η χρωμοσωμική αστάθεια προκύπτει από λάθη κατά το διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων και απομόνωσή τους, λόγω ελαττωμάτων στα κεντροσώματα, στο σχηματισμό της μιτωτικής ατράκτου ή/και των σημείων ελέγχου της μίτωσης. Το αντιγραφικό στρες δημιουργεί, επίσης, αριθμητικές και δομικές χρωμοσωμικές ανωμαλίες στον καρκίνο του παχέος εντέρου. Ωστόσο οι ακριβείς μοριακοί μηχανισμοί που εμπλέκονται στην χρωμοσωμική αστάθεια στον καρκίνο του παχέος εντέρου δεν είναι γνωστοί. Η Integrin-linked kinase (ILK), μία ευρέως εκφραζόμενη πρωτεϊνική κινάση σερίνης/θρεονίνης, που εδράζεται στις εστιακές συνδέσεις, παίζει κυρίαρχο ρόλο ως πολυλειτουργικός παράγοντας σηματοδότησης αυξητικών παραγόντων και αλληλεπιδράσεων με την εξωκυττάρια ουσία. Η ILK αποτελεί κομβικό σημείο στην σηματοδότηση από την εξωκυττάρια ουσία μέσω ιντεγκρινών και αυξητικών παραγόντων και ρυθμίζει σημαντικές λειτουργίες όπως ο κυτταρικός πολλαπλασιασμός, η επιβίωση, η κυτταρική μετανάστευση, η διήθηση και μετάσταση. Μέσω του συμπλέγματος πρωτεϊνικών αλληλεπιδράσεων και της ρυθμιζόμενης δραστικότητας ως κινάσης, έχει αποδειχθεί ότι η ILK ελέγχει θεμελιώδεις διαδικασίες του κυττάρου, όπως είναι ο πολλαπλασιασμός, η επιβίωση, η μετανάστευση, η διήθηση και η επιθηλιομεσεγχυματική μετάβαση. Η ILK έχει ογκογόνο δράση στον άνθρωπο και αντιπροσωπεύει έναν νέο αντικαρκινικό θεραπευτικό στόχο. Προγενέστερες μελέτες έχουν δείξει ότι η υπερέκφραση της ILK συσχετίζεται με την εξέλιξη του όγκου στον καρκίνο του παχέος εντέρου του ανθρώπου. Η ενεργοποίηση των οδών β-κατενίνης και Akt, καθώς και η EMT πιθανώς μεσολαβεί στις λειτουργίες της ILK στην εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου. Εκτός από τη λειτουργία της ILK ως ικριώματος και πρωτεϊνικής κινάσης στις συνδέσεις εστιακής προσκόλλησης, η ILK φαίνεται επίσης, να εντοπίζεται στα κεντροσώματα και να ρυθμίζει τη δυναμική των μικροσωληνίσκων και την οργάνωση της μιτωτικής ατράκτου, αυξάνοντας την πιθανότητα σχηματισμού ελαττωματικών μιτωτικών ατράκτων κατά την υπερέκφραση της ILK, που μπορεί να οδηγήσουν σε γονιδιωματική αστάθεια στον καρκίνο του παχέος εντέρου στον άνθρωπο. Ωστόσο, η εμπλοκή της υπερέκφρασης της ILK στους μηχανισμούς της γονιδιωματικής αστάθειας στον καρκίνο του παχέος εντέρου δεν έχει μέχρι τώρα διευκρινιστεί. Σκοπός της παρούσας διατριβής ήταν η αξιολόγηση του ρόλου της ILK σε μηχανισμούς γονιδιωματικής αστάθειας στον καρκίνου του παχέος εντέρου στον άνθρωπο.
Abstract (translated): Background Genomic instability is a hallmark of cancer cells contributing to tumor development and progression. Integrinlinked kinase (ILK) is a focal adhesion protein with well-established role in carcinogenesis. We have previously shown that ILK overexpression is critically implicated in human colorectal cancer (CRC) progression. In light of the recent findings that ILK regulates centrosomes and mitotic spindle formation, we aimed to determine its implication in mechanisms of genomic instability in human CRC. Methods Association of ILK expression with markers of genomic instability (micronuclei formation, nucleus size, and intensity) was investigated in diploid human colon cancer cells HCT116 upon ectopic ILK overexpression, by immunofluorescence and in human CRC samples by Feulgen staining. We also evaluated the role of ILK in mitotic spindle formation, by immunofluorescence, in HCT116 cells upon inhibition and overexpression of ILK. Finally, we evaluated association of ILK overexpression with markers of DNA damage (p-H2AX, p-ATM/ATR) in human CRC tissue samples by immunohistochemistry and in ILK-overexpressing cells by immunofluorescence. Results We showed that ILK overexpression is associated with genomic instability markers in human colon cancer cells and tissues samples. Aberrant mitotic spindles were observed in cells treated with specific ILK inhibitor (QLT0267), while ILK-overexpressing cells failed to undergo nocodazole-induced mitotic arrest. ILK overexpression was also associated with markers of DNA damage in HCT116 cells and human CRC tissue samples. Conclusions The above findings indicate that overexpression of ILK is implicated in mechanisms of genomic instability in CRC suggesting a novel role of this protein in cancer.
Appears in Collections:Τμήμα Ιατρικής (ΔΔ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Nemertes_Chadla(med).pdf5.48 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.