Proteomická a funkční analýza in vitro modelu lidského feochromocytomu s deficiencí sukcinát dehydrogenasy.

Abstract

Pheochromocytomas and paragangliomas (PPGL) are rare neuroendocrine tumors with high genetic heterogeneity. Mutations in the SDHB gene are often associated with an aggressive phenotype and an increased risk of metastasis. This thesis focuses on the proteomic analysis of the SDHB- deficient human cell line hPheo1 and its metabolic adaptations to identify potential therapeutic targets. It builds up on study of proteomic characterization of patients with SDHB related carcinoma. The first proteomic analysis identified several transporters with increased expression in SDHB- deficient cells. The most important among these were the cystine/glutamate antiporter (SLC7A11) and the neutral amino acid transporter (SLC38A5). In addition to transporters, increased expression of the mitochondrial enzyme arginase 2 was observed, which was further confirmed using antibody-based detection. Various inhibitors were tested to assess their effects on the metabolic adaptation of SDHB- deficient cells. Niclosamide, an inhibitor of SLC7A11 and SLC38A5, significantly reduced the viability of SDHB- deficient cells at a concentration of 0.5 µM. At a higher concentration of 1 µM, cell division was inhibited. In contrast, inhibition of arginase 2 with nor-NOHA, inhibition of SLC7A2 with l-lysine, and inhibition of the urea...

Feochromocytomy a paragangliomy (PPGL) jsou vzácné neuroendokrinní nádory s vysokou genetickou heterogenitou. Mutace v genu SDHB jsou často spojeny s agresivním fenotypem a vyšším rizikem metastáz. Tato diplomová práce se zaměřuje na proteomickou analýzu SDHB- deficientní lidské buněčné linie hPheo1 a její metabolické adaptace s cílem identifikovat potenciální terapeutické cíle. Navazuje na studii, která se věnovala proteomické charakterizaci nádorů pacientů s deficiencí SDHB. První proteomickou analýzou bylo identifikováno několik transportérů se zvýšenou expresí u SDHB- deficientních buněk. Mezi nejvýznamnější patřily cystin/glutamátový antiportér (SLC7A11) a transportér neutrálních aminokyselin (SLC38A5). Kromě transportérů byla zaznamenána také zvýšená exprese mitochondriálního enzymu arginasy 2, jejíž exprese byla potvrzena také pomocí protilátek. V rámci funkčních analýz byly testovány různé inhibitory s cílem ovlivnit viabilitu SDHB- deficientních buněk. Niklosamid, inhibitor transportérů SLC7A11 a SLC38A5, vedl k výraznému snížení viability SDHB- deficientních buněk již při koncentraci 0,5 µM. Při vyšší koncentraci 1 µM došlo k zastavení buněčného dělení. Naopak inhibice arginasy 2 pomocí nor-NOHA, inhibice transportéru SLC7A2 pomocí l-lysinu a inhibice močovinového transportéru SLC14A1...