hrvatski

Bioinformatička analiza difuznih glioma mozga upotrebom cBioPortal baze za tumorsku genomiku

Tehnologija 21. stoljeća omogućila je razvoj tzv. large scale podatkovnih analiza za interaktivno istraživanje, višedimenzionalnu obradu i statističku te programsku analizu velike količine podataka. Javno dostupna baza cBioPortal sintetizirala je preko 400 TB podataka o tumorskim promjenama od genske do proteinske razine [1]. U ovom istraživanju korištenjem cBioPortal softvera [2] stvorena je virtualna studija kombinacijom podataka dvije velike prethodne studije: Brain Lower Grade Glioma (TCGA Firehose Legacy) i Glioblastoma Multiforme (TCGA Firehose Legacy). Ukupni uzorak od 751 difuznog glioma mozga otkrio je razlike u aktivnosti proteinske kinaze B β (AKT2) kao središnjeg regulatora signalnog puta PI3K-AKT-mTOR unutar različitih gradusa i patohistoloških tipova glioma. Analiza CNA (promjena u broju kopija) gena AKT2 pokazala je da su amplifikacije najčešće promjene. Amplifikacije su nađene u 182 (33%) uzorka glioblastoma (gradus IV). Mann-Whitney test je pokazao da su amplifikacijske promjene značajno više u glioblastomima u odnosu na niže graduse difuznih glioma (p<0.001). Sekvencioniranje sljedeće generacije (engl. next generation sequencing – NGS) otkrilo je pojačanu transkripciju gena AKT2 u glioblastomima u odnosu na difuzne astrocitome (gradus II) (p=0.030) te u odnosu na anaplastične astrocitome (gradusa III) (p=0.018). Rezultati Mann- Whitney testa pokazuju da je metilacija gena AKT2 značajno niža u glioblastomima u odnosu na gliome gradusa III (p=0.047) i gradusa II (p=0.018). Spearmanovim testom utvrđena je statistički značajna negativna korelacija između metilacije i mRNA ekspresije gena AKT2 u anaplastičnim astrocitomima (p<0.001), dok je pozitivna korelacija između CNA promjena i mRNA ekspresije pokazala značajnost u anaplastičnim astrocitomima i glioblastomima (p<0.001 oboje). Statistički značajnu pozitivnu korelaciju pokazala je i analiza mRNA i proteinske ekspresije u anaplastičnim astrocitomima (p=0.003) te glioblastomima (p=0.031). Ovakvi rezultati sugeriraju onkogenu ulogu AKT2 sa pojačanom aktivacijom AKT-mTOR signalne kaskade u grupi difuznih glioma mozga (gradusa IV). Ovo istraživanje pokazuje značajne korelacije između genske, transkripcijske, epigenetičke i proteinske razine gena AKT2 te složenu dinamiku u progresiji ove biološki agresivne grupe tumora.

difuzni gliomi ; cBioPortal ; signalni put PI3K-AKT-mTOR

nije evidentirano