Diskusijska skupina za molekularno biologijo - Povzetki (1997)

Molecular Biology Discussion Group - Abstracts


Nazaj na informacijsko stran DSMB.


UVAJANJE METOD MOLEKULARNE BIOLOGIJE ZA DIAGNOSTICIRANJE LIMFOMOV

Ira Todorovi´c (22.1.1997)

Diagnostika malignih limfoidnih neoplazem vecinoma temelji na histopatoloskih kriterijih oziroma rezultatih morfoloskih in imunohistokemicnih analiz (1,2). V stevilnih primerih pa so rezultati omenjenih analiz nejasni in ne zadostujejo za diagnostiko limfoproliferativnih procesov (3). Zato se cedalje bolj uporabljajo metode molekularne biologije, predvsem Southern blot analiza in reakcija veriznega pomnozevanja (angl. Polymerase Chain Reaction, PCR) (1,2,3,4).

Obe metodi, Southern blot analiza in reakcija veriznega pomnozevanja, omogocata strukturno analizo genov za antigenske receptorje na B in T limfocitih, s tem pa dolocanje klonalnosti limfoidnih proliferacij (2,3). Dolocanje klonalnosti limfoproliferativnih procesov je velikega diagnosticnega pomena (3,6,8). Monoklonalnost je namrec diagnosticni kriterij za neoplazijo (2,26), ceprav ni nujno sinonim za malignost (2). Obratno, poliklonalnost je znacilna za benigne (reaktivne) limfoproliferacije, ceprav obstajajo tudi odstopanja (npr. poliklonalni limfomi B celic, povzroceni z EBV) (2,6,8,9). Torej, prisotnost monoklonalne populacije celic v dolocenem vzorcu govori v prid diagnoze malignega limfoma (8). Seveda pa se rezultati molekularno-bioloskih analiz lahko interpretirajo le skupaj z rezultati morfoloskih in imunohistokemicnih analiz.

Dolocanje klonalnosti limfoidnih proliferacij s pomocjo metod molekularne biologije temelji na procesu preureditve v genih, ki kodirajo posamezne polipeptidne verige antigenskih receptorjev na povrsini B in T limfocitov (4). Antigenski receptorji B celic so imunoglobulini, antigenski receptorji T celic (angl. T cell Receptor, TcR) pa so heterodimeri, ki so povezani s CD3 molekulami na povrsini T limfocitov (angl. Cluster of Differentiation, CD) (5,7).

Geni, ki kodirajo razlicne polipeptidne verige antigenskih receptorjev, se nahajajo na razlicnih kromosomih (3,4,5,7). V prekurzorskih (klicnih) celicah je vsak gen sestavljen iz velikega stevila segmentov: variabilnih (V), spajalnih (angl. joining, J), segmentov raznolikosti (angl. diversity, D) in konstantnih (angl. constant, C) segmentov (3,4,5,7,10,12). Tekom dozorevanja B in T limfocitov poteka proces somatske rekombinacije, v katerem se med seboj povezejo po en V, D in J segment (3,4,5,7,10,11,28). Tekom rekombinacije (preureditve) encim terminalna deoksinukleotidna transferaza nakljucno vgrajuje posamezne nukleotide med D in J ter V in D genskimi segmenti in tako tvori t.i. N-segmente razlicnih dolzin (3,4,5,10,11,28). Poleg tega lahko pride tudi do somatskih delecij (1,3,28). Vsi nasteti procesi omogocajo veliko raznolikost molekul imunoglobulinov in receptorjev T limfocitov ter spoznavanje razlicnih antigenov (3,5,7,10).

Southern blot hibridizacija je osnovna metoda za strukturno analizo genov za antigenske receptorje, s katero lahko dolocamo klonalnost proliferacij B in T celic z obcutljivostjo 1-5% (3,8). Pomanjkljivosti te metode so, da zahteva veliko kolicino svezega ali zamrznjenega materiala oz. veliko kolicino visokokvalitetne DNA, uporabo radioaktivno oznacenih sond, je dolgotrajna (1-2 tedna) in precej draga (3,4,8). Zaradi omenjenih pomanjkljivosti je neprakticna za rutinsko analizo vzorcev, zlasti tistih, ki so fiksirani v formalinu in vklopljeni v parafin (8,10).

Reakcija veriznega pomnozevanja (PCR) je bolj enostavna, hitra (rezultat se lahko dobi v dveh dneh), ne zahteva uporabo radioaktivno oznacenega materiala, predvsem pa omogoca analizo DNA, izolirane iz parafinskih rezin (8,13,14,16,19). Zaradi nastetih prednosti se lahko uporablja kot rutinska, vendar dopolnilna metoda za diagnostiko limfoidnih proliferacij (8,16).

LITERATURA

1. S. Diaz-Cano: PCR-Based Alternative for Diagnosis of Immunoglobulin Heavy Chain Gene Rearrangement, Diagnostic Molecular Pathology, 1996;5(1): 3-9.

2. Roger A. Warnke, Lawrence M. Weiss, John K.C.Chan, Michael L.Cleary, Ronald F. Dorfman: Tumors of the Lymph Nodes and Spleen, Atlas of Tumor Pathology, Third Series, Fascicle 14, 1995; 3-60.

3. Michael H. Whittaker, Cheryl L. Willman: A Practical Guide to the Use of Molecular Genetic Techniques in the Diagnosis of Lymphoid Malignancies, Molecular Diagnostics in Pathology,1991; 123-126.

4..Dominic V. Spagnolo: Molecular Strategies in the Diagnosis of Non-Hodgkin's Lymphomas,1994; 1-26.

5. .Joel W. Goodman: Imunoglobulini I: struktura i funkcija, Osnovna i kliniflorinka imunologija,Prevod VI izdanja Appleton & Lange, Savremena administracija, Beograd,1989; 27-48.

6. K. Lennert and A. C. Feller: Histopathology of Non-Hodgkin's Lymphomas, 1992; 3-12.

7. Bruce Alberts, Dennis Bray, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, James J. Watson: The Immune System, \molecular Biology of the Cell, third adition, 1994; 1195-1254.

8. L. Jeffrey Mederios, Lawrence M. Weiss: The Utility of the Polymerase Chain Reaction as a Screening Method for the Detection of Antigen Receptor Gene Rearrangements, Human Pathology, 1994;25: 1261-1263.

9. Henrik Grisser: Applied Molecular Genetics in the Diagnosis of Malignant Non-Hodgkin's Lymphoma, Diagnostic Molecular Pathology, 1993;2(3), 177191.

10. D.N.Slack, K.P. McCarthy, L.M.Wiedemann and J. P.Sloane: Evaluation of Sensitivity, Specificity and Reproducibility of an Optimized Method for Detecting Clonal Rearrangements of Immunoglobulin and T-Cell Receptor Genes in Formalin-Fixed, Paraffin-Embedded Sections, Diagnostics Molecular Pathology,1993;2(4): 223-232.

11. K.P.McCarthy, J.P.Sloane,L.M.Wiedemann: Rapid method for distinguishing clonal from polyclonal B cell populations in surgical biopsy specimens, J. Clin. Pathol,1990;43: 429-432.

12. Thomas J. Reed, Ann Reid, Karen Wallberg,Timothy J. O'Leary and Glauco Frizzera: Determination of B-Cell Clonality in Paraffin-Embedded Lymph Nodes Using the Polymerase Chain Reaction, Diagnostic Molecular Pathology, 1993;2(1): 42-49.

13. Giorgio Inghirami, Matthias J. Szabolcs, Herman T. Yee, Paolo Corradini, Ethel Cesarman and Daniel M.Knowles: Detection of Immunoglobulin Gene Rearrangement of B Cell Non-Hodgkin's Lymphomas and Leukemias in Fresh, Unfixed and Formalin-Fixed, Paraffin-Embedded Tissue by Polymerase Chain Reaction, Laboratory Investigation,1993;68: 746-757.

14.Yao-Tseng Chen, Kathleen D. Whitney and Yachi Chen: Clonality Analysis of B-Cell Lymphoma in Fresh-frozen and Paraffin-embedded Tissues: The Effects of Variable Polymerase Chain Reaction Parameters, Modern Pathology,1994;7(4): 429-434.


Povzetek je bil pripravljen za WWW 27. januarja 1997. Pripombe in vprasanja vezana na vsebino posljite Iri na Lanin naslov STRMECKI@ibmi.mf.uni-lj.si, glede oblikovanja strani pa na naslov: Marko.Dolinar@IJS.SI.


Nazaj na informacijsko stran DSMB.


SIGNALNA TRANSDUKCIJA

(Aljosa Bavec, junij 1997)

G-proteinski receptorji, heterotrimerni G-proteini in G-proteinski efektorji

Na tisoce razlicnih kemicnih in fizikalnih signalov konstantno bombardira povrsino celicne membrane. Nekateri izmed njih ne vstopajo v celico temvec se vezejo na posebne proteinske strukture na povrsini celice, imenovane receptorji in sprozijo tok informacije v notranjost celice. Vezava liganda na receptor aktivira skupino sklopljenih proteinov t.i. G proteinov (vezejo GTP), ki aktivirajo razlicne encime in ionske kanale. Tarcni encimi in ionski kanali se imenujejo efektorji zato, ker spremembe v njihovi aktivnosti povzrocijo spremembe v ionski kompozicji ali spremembe v nivoju sekundarnih obvescevalcev (cAMP ali inozitol fosfat), ki posredno vodijo do celicnega odziva.

Vsaka evkariontska celica vsebuje receptorje za razlicne kemicne ali/in fizikalne signale, razlicne tipe G proteinov in stevilne efektorje, vsakega s svojim subtipom. Celica lahko odgovori na tiste signale za katere ima pripadajoce receptorje. Vendar le specificnost interakcije receptor-G protein doloci obmocje odziva celice.

Tematika:

1.G-PROTEIN SKLOPLJENI RECEPTORJI

Struktura in funkcija 7-TMR
Desenzitacija 7-TMR

2. G-PROTEIN SKLOPLJENI EFEKTORJI

Fosfolipaza C (PLC)
Fosfolipaza A2 (PLA)2
Adenilil ciklaza
Retinalna fotoreceptorska 3',5'- ciklicna-GMP
fosfodiesteraza (cGMP-PDE)

3. HETEROTRIMERNI G PROTEINI Biokemijski

cikel G-proteinov
Vloga a in bg podenote G-proteinov pri signalni transdukciji
Struktura a podenote Struktura bg podenote

4. KONTROLA TRANSMEMBRANSKIH SIGNALOV

Poleg omenjene transducerske poti obstajajo tudi drugi nacini znotrajcelicne komunikacije posredovane preko G proteinov: RAS proteini, Rab proteini, Tu faktorji.........


Povzetek je bil pripravljen za WWW 4. junija 1997. Pripombe in vprasanja vezana na vsebino posljite Aljosi na naslov BAVEC@ibmi.mf.uni-lj.si, glede oblikovanja strani pa na naslov: Marko.Dolinar@IJS.SI.


Nazaj na informacijsko stran DSMB.