ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΟΜΑ Α ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗΣ ΟΜΟΙΟΣΤΑΣΙΑΣ (ΒΙΟΚΥΤΟ) ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΣΙΜΟΣ

Transcript

1 ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΟΜΑ Α ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗΣ ΟΜΟΙΟΣΤΑΣΙΑΣ (ΒΙΟΚΥΤΟ) Οµοιοστασίαοξυγόνουκαισιδήρου: Ανάπτυξη διαγνωστικών και θεραπευτικών εφαρµογών ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΣΙΜΟΣ ΑΝΑΠΛ. ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΕΡΓ. ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ, ΤΜΗΜΑΙΑΤΡΙΚΗΣ ΠΑΝ. ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ, ΒΙΟΠΟΛΙΣ ΛΑΡΙΣΑ

2 ΥΠΟΞΙΑ Υψόµετρο Εντονη µυική άσκηση Πνευµονοπάθειες Αναιµία Ισχαιµία Καρκίνος Φλεγµονή HIF-1 aβ - + DNA Επαγωγή γονιδίων που ρυθµίζονται από την υποξία Αύξηση µεταφοράς οξυγόνου Αγγειοδιαστολή (inos) Ερυθροποίηση (Epo) Αγγειογένεση (VEGF) Αναερόβια παραγωγή ενέργειας Πρόσληψη γλυκόζης (GLUT-1) Ένζυµαγλυκόλυσης

3 O είναι απαραίτητος για την ανάπτυξη των στερεών όγκων Figure Biochemistry (W.H. Freeman 2002) Semenza G.L., 2003, Nature Reviews Cancer Ο υπερεκφράζεται στα καρκινικα κύτταρα και αποτελεί στόχο της αντικαρκινικής θεραπείας

4 ΒΑΣΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ Η ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΡΥΘΜΙΣΗΣ & ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ

5 Ρύθµιση του : Μεταγραφή mrna NF-κB STAT3 HIF1A

6 Η ογκοκατασταλτική κινάση του eif2α PKR αναστέλλει την Stat3-εξαρτώµενη έκφραση του Papadakis et al., Cancer Res 2010

7 Ρύθµιση του : Μετάφραση, σταθερότητα και µεταφορά στον πυρήνα Akt PI3K degradation Ο 2 protein mrna stabilization NF-κB STAT3 HIF1A

8 Η MAPK φωσφορυλιώνει και ενεργοποιεί τον εµποδίζοντας την εξαγωγή του από τον πυρήνα HS641A Mylonis et al., J Biol Chem 2006 Mylonis et al., J Biol Chem 2008

9 Ρύθµιση του : Ετεροδιµερισµός και δέσµευση στο DNA Akt PI3K degradation O 2 protein mrna stabilization NF-κB STAT3 ARNT HIF1A

10 Η CK1δ φωσφορυλιώνει και αναστέλλει τον εµποδίζοντας τον ετεροδιµερισµό του µε τον ARNT Kalousi et al., J Cell Sci 2010

11 Λειτουργίες του ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗΜΟΝΑ Α: BIOKYTO Η υποξία προκαλεί την συσσώρευση τριγλυκεριδίων µέσω επαγόµενηςαπότον ύξησηςτηςσύνθεσηςλιπίνης 1 Mylonis et al., Submitted

12 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΙΑΓΝΩΣΗ ΑΝΟΣΟΪΣΤΟΧΗΜΙΚΗ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΣΕ ΕΙΓΜΑΤΑ ΟΓΚΩΝ ΜΕΛΕΤΗ ΠΟΛΥΜΟΡΦΙΣΜΩΝ ΣΕ ΑΣΘΕΝΕΙΣ ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΑΝΑΚΑΛΥΨΗ ΟΥΣΙΩΝ ΜΕ ΑΝΤΙΚΑΡΚΙΝΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΕΠΙ ΡΑΣΗ ΓΝΩΣΤΩΝ ΑΝΤΙΚΑΡΚΙΝΙΚΩΝ ΦΑΡΜΑΚΩΝ ΣΤΟΝ HIF-1

13 Ανάπτυξη αντιδραστηρίων και µεθόδων για την διαγνωστική ανάλυση του HIF-1 σε δείγµατα καρκινοπαθών (Η. Μυλωνής) Παραγωγή ειδικού πολυκλωνικού αντι- αντισώµατος (σε συνεργασία µε το Τµήµα Κτηνιατρικής: Ι. Παππάς) και ανάπτυξη µεθόδου αναφοράς για την ανοσοϊστοχηµική ανίχνευση του (σεσυνεργασίαµετοεργ. ΠαθολογικήςΑνατοµικής: Μ. Ιωάννου, Γ. Κουκούλης) Polyclonal Santa-Cruz Η έκφραση του σχετίζεται µε κακή πρόγνωση στον καρκίνο των ωοθηκών και του πνεύµονα homemade commercial Daponte et al., BMC Cancer 2008 Ioannou et al., Lung 2009 Ioannou et al., Oncol Rep 2010

14 Προσδιορισµος πολυµορφισµών του και συσχέτιση τους µε ασθένειες (Ε. Γεωργάτσου) Ανάλυση σε δείγµατα ασθενών µε οστεονέκρωση (σε συνεργασία µε την Ορθοπαιδική Κλινική: Λ. Παπαθεοδώρου, Κ. Μαλίζος) Πολυμορφισμός exon 12 C1772T (Pro582Ser) πέψη με HphI Πολυµορφισµός exon 12 G1790A (Ala586Thr) πέψηµε AciI HEK293 SAOS

15 Ταυτοποίηση νέων χηµικών ενώσεων ή φυσικών προϊόντων που αναστέλλουν τον HIF-1 και έχουν αντικαρκινικές ιδιότητες (Α. Τσακάλωφ) Το φυσικό φλαβονοειδές καµπφερόλη αναστέλλει τον HIF-1 και µειώνει την επιβίωση κυττάρων ηπατοκαρκινώµατος ιδιάιτερα κάτω από υποξικές συνθήκες Kaempferol HIF-1a +Kae DNA Triantafyllou et al., Free Radic Biol Med 2008 Mylonis et al., BBRC 2010 Lakka et al., Invest New Drugs 2011

16 Η επίδραση του bortezomib στην δράση του HIF-1 (Π. Λιάκος) Το bortezomib εµποδίζει την έκφραση και πυρηνική µεταφορα του αναστέλλοντας τα µονοπάτια των PI3K και MAPK σε κύτταρα καρκίνου του προστάτη (σε συνεργασία µε την Ογκολογική Κλινική: Χ. Παπανδρέου) Befani et al., J Mol Med 2011

17 ΒΑΣΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ ΡΥΘΜΙΣΗ ΤΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ & ΕΚΚΡΙΣΗΣ ΗΠΑΤΙ ΙΝΗΣ

18 Η ηπατιδίνη (hepcidin) είναι ηπατική ορµόνη που ρυθµίζει την συγκεντρωση του σιδήρου στην κυκλοφορία HYPOXIA Hentze et al., Cell 2004

19 ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΜΟΝΑ Α: BIOKYTO ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ: Γ. ΣΙΜΟΣ Hy po xia Co nt ro l DM OG 1,2 Hepcidin 18S RNA Rel. hepc. mrna DF O Co nt ro l Co Cl 2 Η υποξία και αναστολείς υδροξυλασών µειώνουν την µεταγραφή του γονιδίου της ηπατιδίνης σε κύτταρα ηπατοβλαστώµατος ανεξάρτητα από τη δράση του HIF-1 1,0 * 0,8 0,6 0,4 ** *** control DMOG DFO CoCl2 Hypoxia *** 0,2 0,0 Braliou et al., J Hepatol 2008

20 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΙΑΓΝΩΣΗ & ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΠΡΟΣ ΙΟΡΙΣΜΟΣ ΕΠΙΠΕ ΩΝ ΗΠΑΤΙ ΙΝΗΣ ΣΕ ΑΣΘΕΝΕΙΣ ΜΕ ΗΠΑΤΟΠΑΘΕΙΕΣ Προ γραµµασυνεργασια 2009 (ΚΩ. 09ΣΥΝ ): «Ηπατιδανα λυση: Ανα πτυξη αυτοµατοποιηµε νων µεθο δων προσδιορισµου της ηπατιδι νης και διερευ νηση του διαγνωστικου και παθογενετικου της ρο λου σε ασθε νειες απορρυ θµισης της οµοιοστασιάς του σιδη ρου» Ελληνικο Ινστιτου τοπαστε ρ (Ανα δοχοςφορεάς), Ιατρικη Σχολη ΠανεπιστηµιόυΙωαννι νων,ιβετκαιεταιρειά MEDICON HELLAS AE. ΑΓΓΕΛΙΚΗ ΛΥΜΠΕΡΟΠΟΥΛΟΥ ΜΕΤΑ Ι ΑΚΤΟΡΙΚΗ ΕΡΕΥΝΗΤΡΙΑ

21 Συλλογή δειγµάτων ορών και βιοψιών ήπατος απο ασθενείς µε ηπατοπάθειες (σε συνεργασία µε την Παθολογική Κλινική: Γ. Νταλέκος)

22 Προσδιορισµόςεπιπέδων mrnaτηςηπατιδίνης,, HIF- 2α, VEGF και β-ακτίνης µε ποσοτική PCR αποµόνωση RNA Αντιγραφή σε cdna (reverse transcriptase) real-time PCR Ανάλυση αποτελεσµάτων Συσχέτιση της έκφρασης της ηπατιδίνης µε τις γονιδιακές, βιοχηµικές και κλινικές παραµέτρους των ασθενών

23 ΣΥΝΟΨΗ ΟΜΟΙΟΣΤΑΣΙΑΤΟΥΟΞΥΓΟΝΟΥ: ΡΥΘΜΙΣΗ & ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΟΜΟΙΟΣΤΑΣΙΑ ΤΟΥ ΣΙ ΗΡΟΥ: ΡΥΘΜΙΣΗ ΤΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ & ΕΚΚΡΙΣΗΣ ΗΠΑΤΙ ΙΝΗΣ ΙΑΓΝΩΣΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΘΕΡΑΠΕΥΤΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: ΕΚΦΡΑΣΗ ΣΕ ΕΙΓΜΑΤΑ ΟΓΚΩΝ ΠΟΛΥΜΟΡΦΙΣΜΟΙ ΤΟΥ ΑΝΑΣΤΟΛΕΙΣ ΤΟΥ ME ΑΝΤΙΚΑΡΚΙΝΙΚΗ ΡΑΣΗ ΕΠΙ ΡΑΣΗ ΑΝΤΙΚΑΡΚΙΝΙΚΩΝ ΦΑΡΜΑΚΩΝ ΣΤΟΝ HIF-1 ΕΚΦΡΑΣΗ ΤΗΣ ΗΠΑΤΙ ΙΝΗΣ ΣΤΟ ΗΠΑΡ

24 Ευχαριστώ όλους τους συνεργάτες!!