Analýza vzniku střevních nádorů iniciovaných onkogenem BRAF V600E

Abstract

Colorectal carcinoma is one of the most commonly diagnosed tumor diseases worldwide and is the cause of more than nine percent of deaths due to neoplasia. Colorectal cancer develops through different ways and one of them is the so-called serrated pathway, which is characterized by the presence of the BRAF V600E oncogenic mutation. Tumors arising through serrated pathway do not respond to classical therapy, and therefore are currently being studied at the molecular level. The oncogenic variant of the BRAF kinase activates MAPK signaling and is considered to be the main cause of serrated intestinal tumor formation. However, the mere presence of this oncogene is not sufficient for tumor development that requires further changes within the genome of the cell. In this thesis, we try to clarify what effect the BRAF V600E mutation has on the cells of the intestinal epithelium. In addition, we try to identify a possible cooperation between BRAF gene mutation and disruption of p53 and Wnt signaling, whose components are also frequently mutated in colorectal cancer. As a model for studying the processes associated with BRAF V600E activation, we use a mouse strain with conditional expression of a mutant variant of the Braf gene. We isolate intestinal organoids from these mice and subsequently perform in vitro...

Kolorektální karcinom představuje celosvětově jedno z nejčastěji diagnostikovaných nádorových onemocnění a je příčinou více než devíti procent úmrtí v důsledku neoplázie. Jednou z možností vzniku kolorektálního karcinomu je tzv. serátní cesta, pro kterou je charakteristická přítomnost onkogenní mutace BRAF V600E. Nádory vznikající touto cestou nereagují na klasickou terapii, a proto jsou v současné době studovány na molekulární úrovni. Onkogenní varianta kinázy BRAF aktivuje MAPK signalizaci a je považována za hlavní příčinu vzniku střevního nádoru serátního typu. Samotná přítomnost tohoto onkogenu však není dostatečná pro rozvoj nádoru, který vyžaduje další změny v rámci genomu buňky. V této práci se snažíme objasnit, jaký má mutace BRAF V600E efekt na buňky střevního epitelu. Vedle toho se pokoušíme identifikovat možnou kooperaci mezi mutací genu BRAF a narušením signalizací p53 a Wnt, jejichž komponenty jsou v kolorektálním karcinomu rovněž často mutovány. Jako model pro studium procesů spojených s aktivací BRAF V600E využíváme myší kmen s regulovatelnou expresí mutované varianty genu Braf. Z těchto myší izolujeme střevní organoidy a následně provádíme in vitro analýzy. Ke splnění vytyčených cílů využíváme především biochemickou a proliferační analýzu a genom organoidů modifikujeme pomocí...