Oddělení genomiky

Oddělení genomiky se zabývá studiem patogeneze myeloidních malignit, zejména myelodysplastického syndromu (MDS) a akutní myeloidní leukemie (AML).

Oddělení genomiky provádí molekulární diagnostiku a monitorování prognostických/prediktivních markerů u pacientů s myelodysplastickým syndromem (MDS), akutní myeloidní leukémie (AML) a hemoglobinopatií. Pro rutinní diagnostické účely se u AML pacientů stanovují mutace v genech NPM1 a CEBPA. Pro monitorování minimální reziduální nemoci (MRN) se využívá sledování hladiny exprese genu WT1 a mutovaného genu NPM1. Pomocí sekvenování nové generace (NGS) jsou u MDS a AML pacientů identifikovány mutace v panelu 54 genů asociovaných s myeloidními malignitami. V rámci diagnostiky hemoglobinopatií jsou vyšetřovány mutace a dlouhé delece v genech HBA a HBB.

Významnou součástí činnosti Oddělení genomiky je výzkum zaměřený na studium molekulární patogeneze myeloidních malignit s cílem objasnit vznik a vývoj těchto onemocnění, definovat další molekulární biomarkery pro prognostické a prediktivní účely a ověřit jejich využitelnost v klinické praxi.

V neposlední řadě Oddělení genomiky slouží jako školící pracoviště pro pregraduální a postgraduální studenty.

Nabízená vyšetření

Oddělení genomiky

Vyšetření množství transkriptů genu WT1 pomocí real-time RT-PCR u pacientů s akutními leukémiemi a MDS/MPN

[Monitorování exprese genu WT1]

[1]

Vyšetření mutací v genu HBB (Hemoglobin beta) metodou přímého sekvenování

[2]

Vyšetření přítomnosti mutací v genu NPM1 pomocí fragmentační analýzy

[Detekce mutací NPM1]

[3]

Vyšetření množství transkriptů mutovaného genu NPM1 pomocí real-time RT-PCR u pacientů s AML

[Monitorování exprese mutovaného genu NPM1]

[4]

Vyšetření přítomnosti mutací v genu CEBPA metodou přímého sekvenování

[Detekce mutací CEBPA]

[5]

Vyšetření mutací v genech HBA1 a HBA2 detekčním kitem α-Globin Strip Assay

[6]

Vyšetření variant lidského genomu metodou masivně paralelního sekvenování – myeloidní panel

Řešená témata v rámci výzkumu

AZV NU21-03-0056 (2021-2024): Studium molekulární patogeneze selhání kostní dřeně a identifikace klinicky relevantních biomarkerů u hypoplastické formy myelodysplastického syndromu a získané aplastické anémie. V rámci projektu provádíme detailní analýzy genomu u hMDS a získané AA s cílem charakterizovat molekulární patogenezi útlumu KD a definovat klinicky relevantní biomarkery pro účely zjednodušení diferenciální diagnostiky, predikce progrese a zhodnocení vlivu imunosupresivní léčby na rozvoj patologického klonu.
AZV NU20-03-00412 (2020-2023): Role transpozibilních elementů a PIWI-interagujících RNA u myelodysplastického syndromu a jejich možné klinické využití. Cílem tohoto projektu je analýza transkripce TE a piRNA pomocí sekvenování nové generace a charakterizace jejich role u MDS. Kromě studia zapojení těchto molekul na patogenezi MDS bude testováno zejména jejich využití jako potenciálních molekulárních markerů progrese onemocnění.
AZV NV18-03-00227 (2018-2022): Identifikace a monitorování prognostických a prediktivních molekulárních markerů progrese u pacientů s myelodysplastickým syndromem s nízkým rizikem. V řešeném projektu se hledají genomové záměny, které predikují progresi onemocnění.
GAČR GA20-19162S (2020-2022): Cirkulární RNA a jejich vztah k sestřihu RNA v patogenezi myelodysplastického syndromu. V navrhovaném projektu využijeme sekvenování nové generace, integrativní datové analýzy a funkční studie k identifikaci a charakterizaci role circRNA v patogenezi MDS. Budeme zkoumat vztah mezi circRNA a sestřihovými mutacemi u MDS
AZV 17-31398A (2017-2020): Dlouhé nekódující RNA u myelodysplastického syndromu: klinický význam a implikace pro patogenezi. V projektu byla prováděna celogenomová vyšetření hladin lncRNAs u pacientů s MDS a srovnání expresních profilů mezi různými skupinami pacientů s cílem najít lncRNAs s výrazně odlišnými hladinami a potenciálním využitím v diagnostice MDS.
AZV 16-33617A (2016-2019): Využití high-throughput technologií pro screening cirkulujících plasmatických mikroRNA u myelodysplastického syndromu. V projektu bylo použito sekvenování nové generace pro screening cirkulujících miRNA v krevní plazmě pacientů s MDS. Studiem profilů plasmatických miRNA i) u neléčených pacientů s odlišnými subtypy onemocnění, ii) v různých kategoriích rizika a iii) u pacientů v průběhu léčby byly vytipovány cirkulující miRNA, jejichž hladina je asociovaná s průběhem choroby.
AZV NV16-33485A (2016-2019): Integrativní analýza genomických změn v DNA reparačních systémech u myelodysplastického syndromu a jejich význam v patogenezi. V rámci projektu chceme sledovat změny v genech zapojených do reparace DNA u pacientů s myelodysplastickým syndromem (MDS) a detekovat reparační aktivitu buněk pomocí in vitro testů.
AZV 16-31689A (2016-2019): Protinádorové účinky chelatační léčby u myelodysplastického syndromu a identifikace nových terapeutických biomarkerů. Cílem projektu je popsat vliv chelatace na aktivaci stresových drah a kontrolních bodů buněčného cyklu a nalézt nové molekulární markery k identifikaci pacientů, kteří budou z léčby profitovat vzhledem k délce přežití bez progrese do leukemie.
AZV 15-25809A (2015-2018): Národní program studia mutací a klonality leukemických buněk u pacientů s akutní myeloidní leukémií – spoluřešitelský projekt s FN Brno. Sekvenováním nové generace bude vyšetřena frekvence mutací na velkém souboru pacientů s AML ze všech hlavních hematologických center České republiky a popsána vzájemná koexistenci těchto mutací, což může přinést značné výhody v diagnostice a léčbě pacientů s AML. U vzorků pacientů nesoucích mutaci v regulátorech metylace DNA bude hodnocen vliv těchto mutací jak na úroveň metylace DNA a tak na úroveň genové exprese.
IGA MZd NT13836-4 (2012-2015): Studium patogeneze myelodysplastického syndromu u pacientů s izolovanou aberací del(5q) a analýza účinku lenalidomidu . Cílem projektu je přispět k objasnění mechanismu patogeneze 5q – syndromu studiem exprese genů (EKLF, Fli1, TP53, HDM2, PU.1, NF-κB a IL6), které hrají v tomto mechanismu důležitou úlohu. Naším druhým záměrem je objasnění mechanismu účinku účinné imunomodulační látky lenalidomidu u pacientů s 5q- syndromem ve srovnání s MDS o nízkém riziku a s normálním chromozomem 5.
IGA MZd NT 13847-4 (2012 – 2015): Diagnostický a prognostický význam vybraných microRNA pro myelodysplastický syndrom. Cílem projektu je testování využitelnosti buněčných miRNA jako molekulárních markerů vhodných pro diagnostické a prognostické účely a pro monitorování pacientů s MDS během léčby imunomodulačními a hypometylačními látkami.
IGA MZd NT13899/FD (2012-2015): Sekvenování nové generace jako nástroj personální medicíny pacientů s myelodysplastickým syndromem a chronickou myeloidní leukemií. Cílem projektu je využití molekulární high-technologie jako nástroje pro individualizaci terapie MDS a CML, které budou využity k detekci různých mutací vznikajících v těchto onemocnění a souvisí například s rozvojem rezistence na léčbu.
IGA MZd NT14377/FD (2013 – 2015): Predikce odpovědi na demetylační léčbu u pacientů s myelodysplastickým syndromem s využitím integrativní genomiky. Projekt je zaměřen na sestavení genového profilu z CD34+ buněk pacientů s MDS, který by predikoval úspěšnost demetylační léčby.
IGA MZd NT14539 (2013 – 2015): XGENE.ORG -- veřejný nástroj integrované analýzy transkripčních, miRNA a metylačních dat – spoluřešitelský projekt s ČVUT Praha. Projekt významně funkčně rozšiřuje stávající podobu veřejného XGENE.ORG web nástroje s cílem umožnit kombinaci a souhrnné vyhodnocení uživatelských mRNA, miRNA a metylačních dat.
Studium exprese dlouhých nekódujících RNA (lncRNA) na celogenomové úrovni u pacientů s MDS pomocí microarrays, neboť profil lncRNA dosud nebyl u MDS detailně popsán, a dále testování jejich využitelnosti pro klinickou praxi na úrovni jednotlivých molekul za účelem zlepšení prognostikace a monitorování pacientů
Úloha cereblonu (CRBN) v patogenezi pacientů s nízkorizikovým myelodysplastickým syndromem. U pacientů MDS s del(5q) byla zjištěna vysoká hladina mRNA genu pro CRBN, která souvisí s léčebnou odpovědí na imunomodulační terapii lenalidomidem, a zdá se být důležitým biomarkerem při léčbě. Cílem studie je posouzení hladiny CRBN jako biomarkeru také u non-del(5q) nízkorizikových MDS závislých na transfuzích a u skupiny pacientů MDS s del(5q) a současně trizomií chromozomu 8.