Ispitivanje uloge AIP gena u patogenezi adenoma hipofize na životinjskom i ljudskom modelu
Investigation of the role of AIP gene in pituitary adenoma pathogenesis on animal and human models
Докторанд
Stojanović, Marko L.Ментор
Popović-Brkić, VeraЧланови комисије
Korbonits, MártaPetakov, Milan
Medić-Stojanoska, Milica
Miljić, Dragana
Метаподаци
Приказ свих података о дисертацијиСажетак
Naučno interesovanje za aryl hydrocarbon receptor-interacting protein (AIP) gen poteklo
je od saznanja da su pacijenti sa inaktivirajućim AIP mutacijama predisponirani za razvoj
velikih, invazivnih tumora hipofize, somatotropinoma ili prolaktinoma, koji se javljaju u
mlađem dobu i otporni su na lečenje. Zebrice (Danio rerio) - (ZF) kao eksperimetalni
životinjski model pružaju anatomske i fukcionalne sličnosti sa ljudskim neuroendokrinim
sistemom. AIP gen je evoluciono visoko konzerviran i široko eksprimiran u organizmu.
Fiziološka uloga AIP proteina u zdravoj hipofizi nije poznata. Zapažena je kolokalizacija AIP
proteina sa hormonom rasta (HR) u sekretornim vezikulama somatotrofa. Prisustvo proteina
AIP u serumu pokazano je proteomičkom analizom.
Ciljevi: Na životinjskom modelu ZF ispitivan je uticaj inaktivacije AIP gena na tumorigenezu
na nivou hipofize. Na ljudskom modelu ispitivana je fiziološka uloga AIP proteina na nivou
hipofize. Pretpostavljena kosekrecija AIP i HR je ispitivan...a analizom serumskog nivoa AIP i
HR bazno i u toku testova stimulacije ili supresije sekrecije HR kod ispitanika sa očuvanom
sekrecijom HR, pacijenata sa deficitom HR (GHD) i pacijenata sa akromegalijom –
nekontrolisanom hipersekrecijom HR.
Studija na životinjskom modelu – Materijal i metode: Inaktivacija AIP gena - knock down (AIP
KD) na embrionima ZF ostvarena je primenom antisens morfolino oligonukleotida u
jednoćelijskom stadijumu razvoja. Kontrolni embrioni su tretirani neaktivnim
oligonukleotidima sa 5 promenjenih baznih parova (KMo). Neinjektirani embrioni iz istog legla
- wild type (WT) analizirani su kao netretirana kontrola. Svi embrioni (N=307) su inkubirani
pod istim uslovima po 5 dana tokom kojih je morfometrijski analiziran njihov razvoj. Whole
mount in situ hibridizacija za AIP korišćena je za ispitivanje ekspresije AIP gena kod normalnih
zebrica (WT) i za potvrdu inaktivacije kod AIP KD. 120h nakon oplodnje, sprovedeno je whole
mount imunobojenje ispitivanih i kontrolnih embriona primenom anti-PRL antitela (zečija antilosos
poliklonalna 1:2000). Po 5 embriona iz svake grupe je slučajnim izborom izdvojeno za
analizu digitalnom mikroskopijom. Površina bojenja na nivou hipofize analizirana je pomoću
softvera za analizu slike (NIH ImageJ 1.48v).
Studija na životinjskom modelu - Rezultati: Kod ZF embriona sa inaktivacijom AIP gena (AIP
KD) zapažen je ukupni zastoj u rastu i razvoju u odnosu na kontrolne grupe WT i KMo...
Scientific interest for aryl hydrocarbon receptor-interacting protein (AIP) gene
originates from the fact that patients with inactivating AIP mutations are predisposed to large,
invasive, GH- or PRL-secreting pituitary tumours, occurring at a younger age and poorly
responsive to treatment. The zebrafish (ZF) model provides anatomical and functional
similarities to human neuroendocrine system. AIP is evolutionarily well conserved and widely
distributed throughout organism. The role of AIP in normal pituitary function is largely
unknown. AIP is co-localized with growth hormone (GH) in somatotroph secretory vesicles.
Serum AIP protein was proteomically identified. We aimed at investigating the role of AIP
inactivation on pituitary tumorigenesis in ZF model and investigating the physiological role of
AIP at pituitary level in human model. We investigated whether AIP and GH are co-secreted
by measuring serum AIP and GH levels at baseline and after GH stimulation and suppression
tests using ...in vivo human models of normal GH secretion, patients with GH deficiency (GHD)
and patients with GH hypersecretion - acromegaly.
Animal model study - Material and Methods: AIP knock down (KD) ZF embryos were
generated using antisense morpholino oligonucleotides injected at one-cell stage. Control
embryos were injected with 5-base mispaired oligonucleotide as control morpholinos (CM).
Wild type (WT) embryos from the same batch served as uninjected controls. All embryos
(N=307) were incubated in the same conditions for 5 days, and assessed during development.
Whole mount in situ hybridization for AIP was used to confirm the inactivation in AIP KD and
to asses AIP expression in WT. At 120 hours post fertilization (hpf) whole mount
immunostaining of all embryos was performed with anti-PRL antibodies (rabbit anti-salmon
polyclonal 1:2000). A total of 15 embryos (5 from each group) were randomly selected for
digital microscopy. Pituitary staining was assessed by image analysis software (NIH ImageJ
1.48v).
Animal model sudy - Results: Overall developmental delay and retardation was observed in the
AIP KD compared to WT and CM control groups. KD embryos exhibited reduced total body
length, transitory midbrain enlargement, pericardium enlargement and swim bladder underdevelopment...
Факултет:
Универзитет у Београду, Медицински факултетДатум одбране:
12-09-2019Пројекти:
- Неуроендокрина контрола секреције хормона раста код човека - нови изазови. Контрола енергетске хомеостазе код човека у различитим патолошким стањима. Клиничко-патолошка корелација и генетска основа тумора хипофизе и неуроендокриних тумора (RS-175033)
- Нови молекули у контроли секреције хормона раста и хомеостазе код човека. - Молекуларна основа синдрома и ендокрино-зависних тумора (RS-145019)