Perprogramuotų žmogaus gaubtinės žarnos epitelinių ląstelių reakcija į poveikį jonizuojančiąja spinduliuote 3D modelinėje sistemoje
Naujų ir modernių tyrimo modelių kūrimas ir taikymas yra būtinas norint nustatyti geriau suprasti vėžinių ir vėžio panašių į kamienines ląstelių atsparumo jonizuojančiajai spinduliuotei išsivystymo mechanizmus. Šio darbo metu buvo sukurta perprogramuotų žmogaus gaubtinės žarnos epitelinių FHC ląstelių (iDKL-FHC) modelinė 3D kultivavimo sistema in vitro bei ištirtas molekulinis šių ląstelių augintų 3D kultūroje atsakas į vienkartinės bei frakcionuotos dozės poveikį jonizuojančiąja spinduliuote (JS).Optimizavus sąlygas iDKL-FHC ląstelių kultivavimui erdvinėje ląstelių kultūroje, pastebėta, kad šioje sistemoje keičiasi ląstelių morfologija, augimo dinamika bei ląstelių atsakas į JS. Pasitelkus bioinformatinius analizės metodus buvo įvertinti ląstelių visuminiai genų raiškos pokyčiai pakeitus auginimo sąlygas iš monosluoksnio (2D) į erdvinę (3D) kultivavimo sistemą. Reikšmingi genų pokyčiai pastebėti genuose priskirtuose su ląstelių tarpusavio sąveikomis ir už kamieniškumą atsakingų signalinių kelių grupėms. Po poveikio JS atliktos bioinformatinės analizės metu nustatyta, kad iDKL-FHC reikšmingai keitėsi genai susiję su ląstelės ciklo reguliacija, DNR pažaidų taisymu, ląstelių sąveikomis bei atsako į stresą signaliniais keliais.Darbą sudaro šešios dalys: įvadas, literatūros apžvalga, medžiagos ir metodai, rezultatai ir jų aptarimas, išvados, literatūros sąrašas. Darbo apimtis: 70 puslapiai teksto (su priedais), 17 paveikslų, 15 lentelių, 130 bibliografinių šaltinių.
Resistance of cancer and cancer stem-like cells to ionizing radiation reduces the effectiveness of anti-cancer radiotherapy and requires new studies based on modern methods. This Master's degree project allowed us to create 3D cell culture model in vitro from reprogrammed human colon epithelial FHC cells (iPSC-FHC) and investigate their molecular response to single and fractionated dose of ionizing radiation (IR). We observed that iPSC-FHC, grown in 3D microenvironment, changed cell morphology and proliferation rate. Genome-wide analysis of gene expression enabled us to identify significant changes in genes associated with cell interactions and stemness signaling pathways. The results of cellular response to ionizing radiation, obtained from 3D cell cultures, revealed that genes of iPSC-FHC responsible for cell cycle regulation, DNA repair, cell interaction and response to stress signaling pathways were significantly altered.Structure: introduction, literature overview, materials and methods, results, conclusion and references. Thesis consists of: 70 page of text (with supplement), 17 pictures, 15 tables, 130 references.