Tehoseulontatulosten validointi rintasyöpäsoluissa

Abstract

Rintasyöpä on naisten yleisin syöpätyyppi. Pääkasvain saadaan usein poistettua kokonaan, mutta etäpesäkkeet vaikeuttavat syövän hoitamista levitessään kehossa. Rintasyövässä tyypillisiä etäpesäkkeiden paikkoja ovat keuhkot, luusto, maksa sekä aivot. Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli validoida RNA-interferenssi –tehoseulonnan tulokset mahdollisten rintasyövän etäpesäkkeiden muodostamiseen vaikuttavien kohdegeenien tunnistamiseksi. Etäpesäkkeiden muodostumisessa on tärkeässä asemassa epiteliomesenkymaalinen muuntuminen (EMT), jossa epiteelisolut muuntuvat mesenkymaalisten solujen kaltaisiksi. Tämä mahdollistaa syöpäsolujen liikkumisen ja etäpesäkkeiden muodostumisen kauas pääkasvaimesta. Epiteliomesenkymaalisen muuntumisen paljon käytettyinä merkkeinä ovat E-kadheriinin ekspressiotason lasku ja vimentiinin ekspressiotason nousu. Lisäksi on tunnistettu transkriptiotekijöitä, jotka edistävät epiteliomesenkymaalista muuntumista. Tehoseulonta, jonka kohteena oli vimentiiniin vaikuttavat geenit, oli tehty aiemmin mesenkymaalisessa erittäin metastaattisessa MDA-MB-231(SA)-solulinjassa. Tulosten validoimiseksi kohdegeenejä hiljennettiin RNA-interferenssin avulla MDA-MB-231(SA)-soluissa. Näiden hiljennysten vaikutus E-kadheriinin, vimentiinin, sekä transkriptiotekijöiden Snail, Slug, ZEB1, ZEB2, sekä Foxc2 mRNA-tasoon tutkittiin qRT-PCR:n avulla. Tutkimus antaa tietoa rintasyövän etäpesäkkeiden muodostumisen säätelystä. Tulokset osoittivat, että kohdegeenit säätelevät vimentiinin mRNA-ekspressiota, sekä vaikuttavat tunnettujen epiteliomesenkymaalisen muuntumisen merkkeihin. Opinnäytetyö oli osa laajempaa tutkimusta ja saatujen tulosten kliinisen käytettävyyden arviointiin tarvitaan lisätutkimuksia.

Breast cancer is the most common cancer among women. Although the primary tumour can usually be completely removed, distant metastases complicate the treatment as the cancer continues to spread in the body. Typical sites of breast cancer metastases are the lungs, bones, liver, and brain. The aim of this thesis was to validate the results of a high-throughput RNAi screen in order to identify possible target genes affecting breast cancer metastasis. Epithelial to mesechymal transition (EMT) has a key role in cancer metastasis. During EMT epithelial cells become more mesenchymal-like. This phenomenon enables cancer cells to move and metastasize away from the primary tumour. Downregulation of E-cadherin and upregulation of vimentin are widely used markers of EMT. In addition, several transcription factors have been shown to promote epithelial to mesechymal transition. A high-throughput screen targeting vimentin regulating genes was previously performed in the highly metastatic mesenchymal MDA-MB-231(SA) cell line. To validate the results, the target genes were silenced by RNA interference in MDA-MB-231(SA) cells. The effects on the mRNA expression of E-cadherin, vimentin and transcription factors Snail, Slug, ZEB1, ZEB2 and Foxc2 were analysed by qRT-PCR. This study gives insights to the regulation of breast cancer metastasis. The results showed that the target genes regulate vimentin mRNA expression as well as affect the levels of known EMT markers. This thesis was a part of wider research project and further studies will be needed to estimate the clinical relevance of the present results.