20-19162S

Cirkulární RNA a jejich vztah k sestřihu RNA v patogenezi myelodysplastického syndromu

2020 – 2022

Doc. Ing. Jiří Kléma, Ph.D., FEL ČVUT Praha

Mutace v sestřihových faktorech představují nejčastější molekulární změny u myelodysplastického syndromu (MDS). I přes určité pokroky v pochopení jejich role v patogenezi MDS, nebyl doposud studován vliv těchto mutací na cirkulární RNA (circRNA). CircRNA tvoří skupinu RNA s kovalentně uzavřenou kontinuální smyčkou, jejichž rozšířenost a četnost byla popsána teprve nedávno. Protože většina circRNA je produkována procesem tzv. backsplicingu, předpokládáme, že aberantní sestřih pozorovaný v MDS ovlivňuje také tvorbu circRNA. S ohledem na rozličné regulační funkce circRNA pravděpodobně přispívá jejich deregulace k patogenezi MDS. Změněné hladiny jednotlivých circRNA mohou navíc sloužit jako nové molekulární biomarkery pro stanovení prognózy a terapeutické odpovědi na léčbu MDS. CircRNA mohou také tvořit novou třídu molekulárních cílů pro léčbu tohoto onemocnění. V navrhovaném projektu využijeme sekvenování nové generace, integrativní datové analýzy a funkční studie k identifikaci a charakterizaci rolí circRNA v patogenezi MDS. Budeme zkoumat vztah mezi circRNA a sestřihovými mutacemi u MDS pomocí sekvenování nové generace. Budeme korelovat hladiny circRNA a lineárních transkriptů. Funkce vybraných circRNA budou stanoveny pomocí integrativních datových analýz a funkčních testů.

AZV NU20-03-00412

Role transpozibilních elementů a PIWI-interagujících RNA u myelodysplastického syndromu a jejich možné klinické využití

2020 – 2024

Doc. Ing. Jiří Kléma, Ph.D., FEL ČVUT Praha

Myelodysplastický syndrom (MDS) je maligní porucha krvetvorby způsobená narušenou diferenciací hematopoetických kmenových buněk (HSC). Významným rysem HSC u MDS je nestabilita genomu, přičemž jedním z faktorů destabilizujících jeho integritu je mobilizace transpozibilních elementů (TE). PIWI-interagující RNA (piRNA) mobilizaci TE potlačují a fungují tak jako centrální molekuly kmenových buněk v mechanismech zachování integrity genomu. Navzdory nedávnému pokroku v pochopení patogeneze MDS nebyl dosud vliv TE a piRNA na vznik a progresi tohoto onemocnění studován. 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. Dále budou analyzovány možné vlivy léčby azacitidinem na transkripci TE a piRNA, tak aby se ověřila jejich možná použitelnost jako nových prediktivních markerů léčebné odpovědi a prevence relapsu.

IGA MZd NT 13847-4

Diagnostický a prognostický význam vybraných microRNA pro myelodysplastický syndrom

2012 – 2015

Předešlé analýzy genové exprese vedly k identifikaci několika miRNA (miR-34a, miR-224, miR-10a, miR-10b, miR-126, rodina miR-181, miRNA z tzv. “commonly deleted region”, klastr miRNA na 14q32, miR-29b), jejichž hladina se mění u pacientů s myelodysplastickým syndromem (MDS) v průběhu onemocnění či jeho léčby. Domníváme se, že tyto molekuly mohou být asociovány s vznikem či progresí onemocnění. Cílem navrhovaného projektu bude ověření využitelnosti těchto miRNA jako molekulárních markerů pro monitorování pacientů s MDS (metodou kvantifikace transkripce miRNA pomocí qRT-PCR) a dále jejich studium v in vitro systému.

AZV 17-31398A

Dlouhé nekódující RNA u myelodysplastického syndromu: klinický význam a implikace pro patogenezi

2017 – 2020

Doc. Ing. Jiří Kléma, Ph.D., FEL ČVUT Praha

Dlouhé nekódující RNA (lncRNA) regulují diferenciaci krevních buněk na mnoha úrovních a jejich abnormální exprese tak přispívá k různým hematopoetickým onemocněním. LncRNA se mohou ukázat jako významné diagnostické a prognostické markery přispívajícími k včasné detekci progrese MDS a zlepšení přežití pacientů, či se mohou v budoucnu stát potenciálními terapeutickými cíli. V navrhovaném projektu budou 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. Protože znalosti o jednotlivých lncRNA jsou často limitovány na pouhou anotaci transkriptu, budou v rámci projektu dále studovány příčiny, role a důsledky deregulovaných lncRNA pro patogenezi MDS pomocí experimentálních a výpočetních přístupů.

AZV 16-33617A

Využití high-throughput technologií pro screening cirkulujících plasmatických mikroRNA u myelodysplastického syndromu

2016 – 2019

Cirkulující mikroRNA (miRNA) jsou nové perspektivní semi-invazivní molekulární markery nádorů různých tkání. O jejich deregulaci u myelodysplastického syndromu (MDS) není známo mnoho informací. V současnosti je diagnostika MDS založena na morfologickém průkazu dysplázie v kostní dřeni. V navrhovaném projektu chceme využít 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 chceme vytipovat cirkulující miRNA, jejichž hladina je asociovaná s průběhem choroby. Celogenomová analýza, po které bude následovat validační fáze na úrovni jednotlivých vybraných miRNA pomocí digitálního PCR, si klade za cíl nalézt nové semi-invazivní molekulární markery vhodné pro monitorování pacientů s MDS a tím v důsledku přispět k prevenci progrese onemocnění, zvýšení přežití a zároveň ke zlepšení komfortu pacientů.