1,721,055 research outputs found
In vitro of metastatic niche in the research on the mechanisms of prostate cancer invasion
Mechanisms of interactions between Cx43 and TGF-β-dependent pathway regulating the phenotypic changes of bronchial fibroblasts in the development of asthma
Wpływ fenofibratu na lekooporność komórek raka prostaty
U podstaw niepowodzeń terapii przeciwnowotworowych leży wyniszczenie organizmu chorego zarówno procesem chorobowym, jak i skutkami ubocznymi samej terapii, a także adaptatywne zmiany zachodzące w komórkach nowotworowych, które prowadzą do wzrostu ich oporności na leki. W efekcie konieczne jest podawanie coraz większych dawek leków, co powoduje dalsze nasilenie wyniszczających efektów ubocznych i wzrost lekooporności nowotworów. Problem ten jest szczególnie palący w przypadku chorych na nowotwory prostaty, które z reguły dotykają mężczyzn w podeszłym wieku o niskiej odporności systemowej na skutki uboczne leków cytostatycznych. Wyjściem z tego błędnego koła może być zastosowanie terapii skojarzonych (metronomicznych), w których działanie jednego leku wspomagane jest aktywnością innego, działającego na te same lub alternatywne szlaki. Pozwala to na obniżenie dawek agresywnych leków cytostatycznych i poprawę dobrostanu chorego przy jednoczesnym wzroście efektywności terapii. Z doniesień literaturowych wynika, że niektóre leki z grupy statyn i fibratów, w tym fenofibrat, który powszechnie stosowany jest w leczeniu hiperlipidemii u osób starszych, wykazują działanie przeciwnowotworowe, jednak użyteczność fenofibratu w terapii skojarzonej lekoopornych przypadków raka prostaty nie była dotychczas badana. Celem niniejszej rozprawy doktorskiej było zatem określenie na ile fenofibrat może zwiększać wrażliwość lekoopornych linii komórek raka prostaty na chemioterapeutyki. W badaniach wykorzystano model doświadczalny oparty o populacje komórek raka prostaty (DU145 i PC3), wyprowadzone w wyniku ich długotrwałej hodowli we wzrastających stężeniach docetakselu (DU145_DCX20, DU145_DCX50 oraz PC3_DCX20). Porównanie ich zachowania z zachowaniem komórek typu dzikiego w obecności docetakselu potwierdziło ich zwiększoną oporność na chemioterapeutyki (docetaksel i mitoksantron) połączoną ze wzrostem aktywności białka P-gp i zmianami ich fenotypu, w tym wzrostem potencjału inwazyjnego in vitro. Fenofibrat podnosił wrażliwość zarówno komórek typu dzikiego, jak i ich lekoopornych szczepów na działanie chemioterapeutyków, co zilustrowane zostało zmniejszoną żywotnością i potencjałem proliferacyjnym komórek w obecności fenofibratu i docetakselu. Efekt ten korelował ze spadkiem aktywności P-gp w komórkach inkubowanych w obecności fenofibratu, a także z dysfunkcjami cytoszkieletu mikrotubularnego i indukcją poliploidii w lekoopornych komórkach traktowanych docetakselem i fenofibratem. Chemiczne hamowanie aktywności PPARα i wygaszanie reaktywnych form tlenu w komórkach przez podanie GW6471 i N-acetylo-L-cysteiny nie wpływało na wrażliwość komórek na działanie docetakselu i fenofibratu. Z drugiej strony, zaobserwowano deficyt ATP i indukcję autofagii w lekoopornych komórkach DU145 poddanych działaniu obu leków. Obserwacje te pokazują, że fenofibrat obniża efektywne dawki chemioterapeutyków poprzez hamowanie systemów determinujących oporność wielolekową komórek nowotworowych. Aktywność ta związana jest z jego interferencją z metabolizmem energetycznym komórek nowotworowych. Z drugiej strony, długotrwałe podawanie fenofibratu nie indukuje mikroewolucji komórek "superopornych" (opornych na działanie obu leków) szczepów komórek raka prostaty, a wiadomo skądinąd, że sam fenofibrat nie wywołuje poważniejszych efektów ubocznych u pacjentów leczonych tym lekiem. Dlatego może on być w perspektywie wykorzystany do wspomagania chemioterapii lekoopornych przypadków raka prostaty.Efficiency of anti-cancer therapies is limited by tissue and organ devastation that usually accompanies the tumor development, but also results from the side effects of chemotherapeutic agents, as well as from adaptive responses of cancer cells that lead to the development of their drug-resistance. Cancer chemoresistance enforces the administration of higher doses of drugs, which further intensifies their side effects and stimulates the drug resistance of cancer cells. This problem concerns the elderly patients with prostate cancer, who are usually more sensitive to the adverse effects of cytostatic drugs. The potential way out of this vicious cycle is provided by combined (metronomic) therapies, in which the action of one drug is supported by the activity of another, acting on the same or alternative pathways. This could result in lowering the effective doses of aggressive cytostatic drugs, improvement of the patient's well-being and in increased efficiency of the therapy. According to the recent reports, some statins and fibrates, including fenofibrate which is commonly used in the treatment of hyperlipidemia, display anti-cancer activity. However, the potential of fenofibrate for the combination therapy of drug-resistant prostate cancer variants has not been studied so far. The aim of this study was to determine if fenofibrate can increase the sensitivity of drug-resistant prostate cancer cells lines to chemotherapeutics. For this purpose, an experimental model has been established based on drug-resistant prostate cancer cell (DU145 and PC3) populations, established during the long-term culture of naïve cells in the presence of increasing concentrations of docetaxel. Comparison of the behavior of naive cells and their drug-resistant variants (DU145_DCX20/50 and PC3_DCX20) in the presence of docetaxel confirmed their increased resistance to chemotherapeutic drugs (docetaxel and mitoxantrone), accompanied by the higher activity of P-gp protein and by their increased invasive potential in vitro. Fenofibrate increased the sensitivity of both wild-type cells and their drug-resistant variants to chemotherapeutic agents, as demonstrated by the reduced viability and proliferative potential of cells in the presence of fenofibrate and docetaxel. This effect correlated with the decrease of P-gp activity in fenofibrate-treated cells, as well as with dysfunctions of their microtubular cytoskeleton and with the induction of polyploidy in docetaxel/fenofibrate treated drug-resistant cells. Chemical inhibition of PPARα activity and scavenging of reactive oxygen species in cells by administration of GW6471 and N-acetyl-L-cysteine, respectively, did not affect cell sensitivity to docetaxel and fenofibrate. On the other hand, reduced ATP levels and the induction of autophagy were observed in drug-resistant DU145 cells treated with both agents. These observations show that fenofibrate reduces the effective doses of chemotherapeutics by inhibiting the multi-drug resistance systems in prostate cancer cells in vitro. This activity is related to its interference with the energy metabolism of cancer cells. On the other hand, long-term administration of fenofibrate did not induce the microevolution of super-resistant prostate cancer cell lineages. Because the long-term fenofibrate treatment does not induce side-effects, these data indicate that fenofibrate is a promising metronomic agent that can prospectively be used in chemotherapy of drug-resistant prostate tumors
Wpływ modyfikacji potranslacyjnych na oddziaływanie między histonem H3 a surwiwiną
Poprawna segregacja chromosomów w trakcie podziału komórkowego wymaga prawidłowego połączenia mikrotubul wrzeciona kinetycznego, powstającego na obu biegunach dzielącej się komórki, z kinetochorami formowanymi w regionie centromerycznym siostrzanych chromatyd. Nieprawidłowości w trakcie tego procesu prowadzą do zaburzeń liczby chromosomów a w konsekwencji do nowotworów i wrodzonych wad rozwojowych. W niniejszej pracy skoncentrowano się na mechanizmach, które są odpowiedzialne za prawidłowy przebieg podziału komórki zwracając szczególną uwagę na potranslacyjne modyfikacje chromatyny. Jedną z kluczowych roli w kontrolowaniu podziału komórki odgrywa kompleks CPC (ang. chromosomal passenger complex). W skład tego kompleksu wchodzi kinaza Aurora B oraz białka regulatorowe: surwiwina, borealina i INCENP (ang, inner centromere protein). Rola Aurory B polega między innymi na kontrolowaniu nieprawidłowo uformowanych połączeń między kinetochorem a mikrotubulami wrzeciona kinetycznego, stąd prawidłowa lokalizacja tego kompleksu jest kluczowa dla funkcji Aurory B. Celem pracy było wyznacznie molekularnych podstaw oddziaływania pomiędzy histonem H3 a surwiwiną oraz roli tego oddziaływania w kierowaniu kompleksu CPC do centromerycznego regionu chromosomu. W badaniach sprawdzono znaczenie fosforylacji treoniny-3 (T3) oraz metylacji i acetylacji lizyny-4 (K4) histonu H3 w oddziaływaniu z surwiwiną. Doświadczenia prowadzono na ludzkiej surwiwinie oraz jej odpowiedniku z Xenopus laevis. W pierwszym etapie pracy scharakteryzowano oddziaływania między histonem H3 a fragmentem kompleksu CPC z Xenopus laevis, na który składały się surwiwina, borealina oraz INCENP (reszty aminokwasowe od 1 do 58). Wyznaczono w warunkach in vitro stałą dysocjacji między N-końcowym fragmentem histonu H3 a kompleksem surwiwina:borealina:fragment INCENP1-58 oraz wykazano, że fosforylacja T3 histonu H3 wzmacnia siłę tego oddziaływania. Następnie określono molekularne podstawy tego oddziaływania wykorzystując krystalografię rentgenowską. Na tym etapie badań skoncentrowano się na ludzkiej surwiwinie i zbadano strukturalne podstawy oddziaływania tego białka z fragmentem histonu H3. Na podstawie uzyskanych struktur krystalicznych kompleksu surwiwiny i histonu H3 oraz analizy porównawczej tych struktur z innymi białkami posiadającymi domenę BIR wykazano, że N-końcowy fragment histonu H3 wiąże się w rowku tworzonym przez aminokwasy ludzkiej surwiwiny W67, D71, E76, L64, które są charakterystyczne dla białek posiadających domenę BIR i wiążących N-końcowe fragmenty białek. Ponadto porównanie struktur surwiwiny z innymi białkami posiadającymi domenę BIR wykazało, że aminokwasy H80, E65 i K62 w ludzkiej surwiwinie są charakterystyczne tylko dla tej surwiwiny pozwalając jej na specyficzne wiązanie N-końcowego fragmentu histonu H3. Znaczenie tych reszt aminokwasowych dla wiązania histonu H3 potwierdzono metodami ukierunkowanej mutagenezy, izotermalnego miareczkowania kalorymetrycznego oraz krystalografii rentgenowskiej. Ze względu na obserwowane różnice w wyznaczonych stałych wiązania ufosforylowanego na T3 histonu H3 przez surwiwiny z Homo sapiens i Xenopus leavis porównano sekwencje aminokwasowe surwiwin z wybranych organizmów modelowych z królestwa zwierząt i grzybów. Pokazano, że w obrębie analizowanych kręgowców, wyłączając ssaki, istnieją dwa warianty surwiwiny. Istotną różnicę między nimi stanowi obecność histydyny lub argininy w pozycji wiążącej ufosforylowaną T3 histonu H3. Za pomocą izotermalnego miareczkowania kalorymetrycznego wykazano in vitro, że ludzka surwiwina z histydyną (H80) w miejscu wiążącym histon H3 wykazuje większą fosfospecyficzność względem zmodyfikowanego histonu H3 w miarę spadku pH otoczenia. Z kolei surwiwina z Xenopus laevis z argininą w miejscu odpowiadającym H80 w ludzkiej surwiwinie cechuje się wzrostem fosfospecyficzności w miarę wzrostu pH otoczenia, przy czym siła wiązania ufosforylowanego fragmentu histonu pozostaje stała w analizowanym zakresie pH. Zademonstrowana odmienna zależność fosfospecyficzności różnych typów surwiwin od pH wyjaśnia początkowo obserwowaną rozbieżność charakterystyk wiązania histonu H3 przez ludzką surwiwnę pomiędzy badaniami in vitro i w hodowlach komórkowych. Ponadto, wykazano też, że temperatura nie ma znaczącego wpływu na fosfospecyficzne wiązanie N-końcowego fragmentu histonu H3 przez ludzką surwiwinę. W ostatnim etapie badań sprawdzono wpływ metylacji i acetylacji K4 histonu H3 w obecności lub braku fosforylacji T3 na oddziaływanie z ludzką surwiwiną. Wykazano, że pojedynczo i podwójnie metylowana K4 nie wpływa istotnie na siłę oddziaływania z surwiwiną oraz nie zmienia jej fosfospecyficzności. Natomiast acetylacja K4, podobnie jak jej potrójna metylacja, zmniejsza siłę wiązania między surwiwiną a potranslacyjnie zmodyfikowanym końcem histonu H3. Opisane w niniejszej pracy badania wyjaśniają rolę potranslacyjnej modyfikacji histonu H3 (fosforylacji T3) oraz surwiwiny w kierowaniu kompleksu CPC do centromerycznego regionu chromosomu. Dzięki przeprowadzonym doświadczeniom poznano molekularne podstawy oddziaływania histonu H3 z surwiwiną oraz wykryto wrażliwość fosfospecyficznego oddziaływania surwiwiny na zmiany lokalnego pH. Badania pokazują też, że potranslacyjne modyfikacje K4 histonu H3 mogą mieć znaczenie w regulacji oddziaływania CPC z chromatyną. Otrzymane wyniki doświadczalne pozwalają na postawienie hipotezy, że lokalne pH chromatyny ma znaczenie w kontroli przebiegu podziału komórkowego. Uzyskane dane pozwalają też na zadanie pytania o sens biologiczny istnienia dwóch wariantów surwiwin o różnej wrażliwości na pH u niższych kręgowców.The proper chromosome segregation during cell division requires formation of correct attachments between sister chromatids and microtubules that emanate from the opposite poles of dividing cell. Spindle microtubules attach to the kinetochore a specific site formed at the centromeric region of the chromosome. This process is strictly controlled by various cellular mechanisms and its failure results in aberrant chromosome segregation leading to aneuploidy and in consequence to tumorigenesis or congenital disorders. This doctoral desideration thesis regards mechanisms that are responsible for error-free cell division and focuses on the influence of chromatin posttranslational modifications in the regulation of this process. One of the key components of the regulation mechanisms is a chromosomal passenger complex (CPC), which is essential for genomic stability. The complex controls multiple processes during cell division and, if necessary, responds to errors that occur during mitosis or meiosis. The CPC is composed of four subunits: one enzymatic - kinase Aurora B, and three regulatory: Survivin, Borealin and inner centromere protein (INCENP). Aurora B is responsible for correcting improper kinetochore:microtubules attachments, so the proper localization of the kinase is crucial for its functions. The goal of this work was to determine the molecular basis of the interaction between Survivin and the N-terminal fragment of histone H3 and its role in directing the CPC to the centromeric region of mitotic chromosomes. In the course of experiments the importance of histone H3 phosphorylation on threonine-3 (T3) and methylation or acetylation on lysine-4 (K4) was validated. Studies were carried out on recombinant human and Xenopus laevis Survivins. In the first phase of the studies, the interaction between the N-terminal histone H3 fragment and Xenopus laevis CPC subcomplex composed of Survivin, Borealin and the first 58 amino acids of INCENP was tested. The affinity between the CPC subcomplex and the histone H3 N-terminal tail was determined by the fluorescence polarization assay that showed that phosphorylation on T3 of histone H3 enhanced the strength of measured interaction. The molecular basis of the interaction between Survivin and the histone H3 was determined by the X-ray crystallography in the subsequent phase of my studies. The structures of the complexes of human Survivin (hSurvivin) and the histone H3 peptide were determined and compared with the structures of baculoviral IAP repeat-containing (BIRC) proteins. This comparison revealed that the N-terminal fragment of H3 was bound to the hSurvivin groove formed by residues W67, D71, E76, L64 characteristic for BIRC proteins that bound their binding partners through their N-terminal fragments. Moreover, the comparison of hSurvivin structures with other BIRC proteins showed that hSurvivin H80, E65 and K62 were characteristic of Survivin and were important for histone H3 tail binding. Site-directed mutagenesis, isothermal titration calorimetry (ITC) and X-ray crystallography were used to confirm the importance of the hSurvivin H80, E65 and K62 residues in binding to the N-terminal fragment of H3. The binding characteristics of human and Xenopus laevis Survivins measured by ITC were different. Therefore, in the next step of these studies, Survivin sequences from selected model organisms from Fungi and Animal kingdoms were compared and analyzed to determine the basis for observed differences. The comparison of Survivins' sequences showed that among vertebrates, with exclusion of mammals, there were two variants of the Survivin protein. The presence of a histidine or an arginine in the position corresponding to hSurvivin H80, which binds phosphate from T3 of H3, turned out to be the most significant difference between both variants. As shown by ITC assays, hSurvivin with a histidine in the histone tail binding region was more phosphospecific in the lower values of investigated pH. On the contrary, Survivin from Xenopus laevis with an arginine in the position corresponding to hSurvivin H80 showed different characteristic. It was more phosphospecific as the pH increased, but the binding affinity toward the T3 phosphorylated histone fragment was unchanged within investigated range of pH. The demonstrated different dependence of phosphospecificity in response to pH in various types of Survivin explains the initially observed discrepancy between hSurvivin binding to histone H3 observed in vitro and in-cell studies. It was also shown that temperature had no significant effect on binding of the H3 N-terminal tail by hSurvivin. The influence of methylation and acetylation of K4 of histone H3 on binding by hSurvivin was tested during the final phase of the studies. ITC binding assays showed that the mono- and dimethylation of K4 did not significantly affect the binding affinity of hSurvivin to the modified histone tails and did not influence the hSurvivin phosphospecificity. On the contrary, the trimethylation and acetylation of K4 decreased the affinity of hSurvivin to the histone tail fragments. Findings described in this thesis detail the role of posttranslational modifications of histone H3 and Survivin in targeting the CPC to the inner centromeric region of the chromosome. These studies determined the molecular basis of the histone H3:hSurvivin interaction and showed that the hSurvivin binding to T3-phosphorylated histone H3 is sensitive to pH changes, while Xenopus Survivin-B is less so. They showed that the posttranslational modifications of histone H3 K4 could be a part of a regulatory mechanism which governed the CPC - chromatin interactions. The results presented in this thesis suggest that local pH of chromatin may have a role in controlling cell division. They also prompt questions about the biological significance of two Survivin variants in lower vertebrates
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
The present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
We provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Rola wysokodawkowanej chemioterapii w połączeniu z autologicznym przeszczepieniem macierzystych komórek krwiotwórczych w chłoniaku Hodgkina
W prezentowanej pracy oceniono retrospektywnie czynniki prognostyczne dla przeżycia bez nawrotu
choroby (DFS, disease-free survival) i przeżycia całkowitego (OS, overall survival) u 341 chorych z nawrotowym
i pierwotnie opornym chłoniakiem Hodgkina (CH), którzy zostali poddani wysokodawkowanej
chemioterapii wspomaganej autologicznym przeszczepieniem macierzystych komórek krwiotwórczych
(auto-HSCT, autologous hematopoietic stem cell transplantation) w latach 1990–2004. W całej badanej
grupie chorych szacowany 5-letni DFS wynosił 45% (95-procentowy przedział ufności [CI, confidence
interval 39–51%]) i OS 64% (95% CI 57–71%). W analizie wieloczynnikowej niekorzystne rokowanie dla
DFS było związane z nieuzyskaniem przynajmniej częściowej remisji po leczeniu standardowym [względne
ryzyko (RR, relative risk), 2,92 (95% CI 1,68–5,08); p < 0,001] oraz stosowaniem trzech lub więcej linii
poprzedzającego leczenia (RR 2,16; 95% CI 1,42–3,30; p < 0,001). Te same czynniki były związane
również z krótszym OS (RR 3,32; 95% CI 1,90–5,79; p < 0,001 i RR, 2,34, 95% CI 1,51–3,64; p < 0,001).
Skumulowane 5-letnie ryzyko wtórnego nowotworu wynosiło 8,4% (95% CI 2–13%), a jedynym czynnikiem
predykcyjnym jego wystąpienia było wcześniejsze usunięcie śledziony (p = 0,02). Chorzy z pierwotnie
oporną postacią choroby, leczeni wysokodawkowaną chemioterapią i auto-HSCT, uzyskali całkowitą
remisję w 54% i częściową w 20%. Szacowany 3-letni DFS wynosił 36%, a OS 55%. W analizie
wieloczynnikowej nieobecność dużej masy guza oraz stosowanie immunoterapii po auto-HSCT miały
korzystne znaczenie prognostyczne dla OS, a wysokie ryzyko oceniane według Międzynarodowego Indeksu
Prognostycznego w chwili przeszczepu było dodatkowym niekorzystnym czynnikiem dla wystąpienia
nawrotu choroby. W kolejnej analizie porównano wyniki leczenia za pomocą auto-HSCT i chemioterapią
w dawkach standardowych u chorych z pierwotnie oporną postacią CH. W analizie wieloparametrycznej
tylko duża masa guza zachowała znamienność statystyczną (RR 1,98; 95% CI 1,23–3,18),
a zastosowanie auto-HSCT nie miało istotnego znaczenia prognostycznego dla OS. Między leczonymi
grupami nie stwierdzono różnic w przeżyciu całkowitym — 33,7% (CI 23–46%) w grupie, w której przeprowadzono
auto-HCST, w porównaniu z 35,6% (CI 25–50%) w grupie chorych otrzymujących standardową
chemioterapię. W podsumowaniu należy stwierdzić, że wysokodawkowana chemioterapia wspomagana
auto-HSCT jest metodą o potwierdzonej wartości terapeutycznej w leczeniu nawrotowej postaci CH.
W grupie chorych z pierwotnie oporną postacią choroby nie wykazano przewagi zastosowania auto-
-HSCT nad chemioterapią w standardowych dawkach
- …
