Combination treatment of tumour cell culture with miRNA mimetics and oncogene targeted siRNAs.

Abstract

V posledních dvou dekádách je pozornost vědců přitahována nově objevenou skupinou regulatorních molekul RNA, nazývanou RNA interference (RNAi). Tyto malé nekódující RNA molekuly jsou schopné velmi účinného posttranskripčního umlčování genů. Základní biochemické cesty těchto mechanismů jsou využívány dvěma největšími skupinami malých nekódujících RNA, mikroRNA (miRNA) a malými interferujícími RNA (siRNA). Tyto RNA jsou přímé produkty genů, schopné vázat se na mRNA molekuly a ovlivňovat jejich aktivitu. Na základě těchto poznatků započalo zkoumání efektu RNAi na nádorové buňky a snaha najít možnosti aplikace i v terapii. Základním cílem této práce je najít miRNA schopné negativně ovlivňovat růst nádorových buněk. V těchto buňkách bývá hladina miRNA pozměněna, v závislosti na povaze nádoru a typu miRNA. Obnovením původních hladin mikroRNA v nádorové buňce dojde k eliminaci buňky apoptózou a nebo zastavení buněčného cyklu. miRNA vnesená do buněk byla nejdříve využita k prozkoumání funkce jednotlivých miRNA na proliferaci HeLa buněk. Změny v úrovni exprese jednotlivých miRNA byly ověřeny pomocí reverzní transkripce spojené s kvantitativní polymerázovou řetězovou reakcí (RT-qPCR) a inhibice proliferace byla prozkoumána za použití proliferačních testů. Nejúčinnější miRNA vyvolávající signifikantní odpověď...

During the last two decades, the attention of many scientists has been attracted by a newly discovered group of regulatory molecules - RNA interference. These RNA molecules are capable of very efficient gene silencing. The main pathways of this mechanism are used by two major types of small noncoding RNAs - microRNA (miRNA) and small interfering RNA (siRNA). These RNAs are a direct product of genes and are able to bind to mRNA molecules and influence their activity. Due to this knowledge, scientists started examining the effect of RNAi in cancer cells and tried to find a way how RNAi can be applied in therapy. The main topic of this thesis is the potential of miRNA replacement to harm cancer cell proliferation. In cancer cells, miRNA levels are downregulated or upregulated, depending on the nature of cancer and miRNA. Restoring levels of miRNAs can lead to elimination of cancer cell by apoptosis or stop cell in cell cycle arrest. miRNA replacement was used first to examine the function of a single miRNA in HeLa cancer cells. The change in the expression level of miRNA treated cells was verified by reverse transcriptase quantitative PCR and the proliferation inhibition was examined using proliferation assays. The most potent miRNAs inducing significant proliferation inhibition were examined. In the...