Využití kometového testu při měření integrity DNA v klinice a aplikovaném výzkumu

Abstract

Single cell gel electrophoresis or comet assay combined with enzymes of excision repair is a method for measuring DNA strand breaks and oxidative damage. Using this approach we analysed ineffective hematopoiesis in patients with low-risk MDS. Refractory anemia (RA) exhibited a higher DNA instability in bone marrow cells when compared to controls and the extent of DNA fragmentation correlated with cytopenia. No similar relationship was observed in RA with ring sideroblasts (RARS), although the levels of DNA breaks markedly exceeded even the values detected in RA. Both groups of patients also showed high levels of oxidative damage to DNA. However, there was no clear relationship to the levels of serum ferritin, cytopenia or associated inflammation. This suggested that the oxidative DNA damage per se is not responsible for extensive apoptosis in low-risk MDS. In any case, it undoubtedly contributes to genome instability and disease progression. The second part of thesis was aimed to the impact of air pollution and genetic polymorphisms on oxidative damage to DNA, lipids and proteins of city bus drivers and garagemen. Both groups exhibited a higher level of DNA breaks and oxidative damage to proteins than the controls, while an increased level of lipid peroxidation was detected only in bus drivers. The...

Jednobuněčná gelová elektroforéza neboli kometový test je metoda umožňující detekovat poškození DNA a v kombinaci s enzymy excisní opravy odhaluje i oxidační poškození DNA. V první části práce byla pomocí této metody analyzována inefektivní krvetvorba u pacientů s méně pokročilými subtypy MDS. Refrakterní anémie (RA) vykazovaly oproti kontrolám vyšší instabilitu DNA v buňkách kostní dřeně (k.d.) a rozsah fragmentace DNA koreloval s periferní cytopénií. U pacientů s RA s věnečkovými sideroblasty (RARS) však takový vztah prokázán nebyl, i když hladiny zlomů v DNA výrazně převyšovaly i hodnoty detekované u RA. Obě skupiny pacientů měly také v k.d. vysoké hladiny oxidačního poškození DNA, jeho rozsah však nekorespondoval ani s hladinami sérového ferritinu, ani s cytopénií či přidruženým zánětlivým onemocněním. Tyto výsledky naznačily, že oxidační poškození DNA sice není hlavní příčinou rozsáhlé apoptózy buněk v k.d. pacientů s MDS, nepochybně však přispívá k instabilitě genomu a progresi onemocnění. V další části práce byl kometový test využit při analýze vlivu znečištěného ovzduší a genetických polymorfismů na poškození DNA, lipidů a proteinů řidičů městských autobusů a zaměstnanců garáží. Obě skupiny měly zvýšené hladiny DNA-SB a oxidačního poškození proteinů oproti kontrolám, zvýšená peroxidace...