Please use this identifier to cite or link to this item: https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/29738
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorΝαστούλη, Αναστασίαel
dc.date.accessioned2020-04-29T06:52:46Z-
dc.date.available2020-04-29T06:52:46Z-
dc.identifier.urihttps://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/29738-
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.9735-
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectΥγρή βιοψίαel
dc.subjectΕξωσώματαel
dc.subjectΚαρκίνοςel
dc.subjectΑντιμετώπισηel
dc.titleΥγρή βιοψίαel
dc.titleLiquid biopsyen
heal.typemasterThesis-
heal.type.enMaster thesisen
heal.type.elΜεταπτυχιακή εργασίαel
heal.secondaryTitleεξωσώματα, ο ρόλος τους στην αντιμετώπιση του καρκίνοel
heal.secondaryTitleexosomes, their role in the confrontation of canceren
heal.classificationΕξωσώματα -- Ανάλυση-
heal.dateAvailable2020-04-29T06:53:47Z-
heal.languageel-
heal.accessfree-
heal.recordProviderΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Επιστημών Υγείας. Τμήμα Ιατρικήςel
heal.publicationDate2019-
heal.bibliographicCitationΒιβλιογραφία: σ. 99-106el
heal.abstractΗ πλειοψηφία των βιοδεικτών που χρησιμοποιούνται στις μέρες μας, βοηθούν στην παρακολούθηση και τη λήψη αποφάσεων όσον αφορά τον καρκίνο, βασιζόμενοι στην ανάλυση από την πρωτοπαθή εστία ή μετάσταση. Ωστόσο, ο καρκίνος εξελίσσεται συνεχώς σε μοριακό επίπεδο καθιστώντας ιδιαίτερα προκλητική την παρακολούθηση της εξέλιξής του. Λύση στο πρόβλημα της ετερογένειας μιας νεοπλασίας, φαίνεται πως δίνει η μέθοδος της υγρής βιοψίας. Πέρα από την απομόνωση των κυκλοφορούντων καρκινικών κυττάρων, η ανίχνευση ctDNA και εξωσωμάτων, έρχονται στο προσκήνιο δυναμικά. Κατά τη διάρκεια της επόμενης δεκαετίας, η χρήση των παραπάνω βιοδεικτών θα οδηγήσει στην εφαρμογή της αναφερόμενης ως Ιατρικής Ακριβείας σε πραγματικό χρόνο (real-time precision medicine) (William L Hwang, 2016). Η εφαρμογή της υγρής βιοψίας και συγκεκριμένα η ανάλυση των εξωσωμάτων, βασίζεται στην ανάλυση υποκυτταρικών κυστιδίων και στα συστατικά που περιέχουν. Σε σύγκριση με άλλα κυστίδια, όπως τα αποπτωτικά σωματίδια και τα μικροκυστίδια, τα εξωσώματα είναι περισσότερο ομογενή ως προς το μέγεθος και την εμφάνιση, γεγονός που τα κάνει εύκολα ανιχνεύσιμα στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Ένα ακόμη πλεονέκτημα των εξωσωμάτων σε σύγκριση με άλλα σωμάτια είναι πως βρίσκονται σε σχεδόν κάθε βιολογικό υγρό και είναι επίσης σταθερά στην κυκλοφορία. Έτσι, μπορούν με τις κατάλληλες μεθόδους να απομονωθούν και να χρησιμοποιηθούν ως διαγνωστικό εργαλείο. Σε αυτό παίρνει μέρος και η έκφραση των δεικτών που περιέχουν στην επιφάνειά τους, οι οποίοι τα κάνουν να ξεχωρίσουν από άλλα σωμάτια. Τέλος, σημαντικό είναι το περιεχόμενο των νουκλεϊκών οξέων, τα οποία δείχνουν την κατάσταση των μεταλλαγών στο πρωτότυπο κύτταρο. Τα εξωσώματα αναφέρονται ως εξαιρετικά σημαντικός βιοδείκτης, λόγω του περιεχομένου του και ειδικότερα του mRNA το οποίο προάγει την αγγειογένεση και τη μετάσταση. Απομονώνοντας εξωσώματα από διάφορα βιολογικά υγρά παρέχεται η δυνατότητα ανάλυσης των συγκεκριμένων σωματιδίων και έτσι η ανίχνευση μεταλλάξεων, παραλλαγών ματίσματος και συγχωνεύσεων γονιδίων, όπως επίσης ο χαρακτηρισμός της έκφρασης των γονιδίων. Σε σύγκριση με τα θραύσματα του ctDNA, από τα οποία μόνο δύο αντίγραφα είναι ουσιαστικά παρόντα στο καρκινικό κύτταρο προέλευσης, το mRNA το οποίο προέρχεται από γονίδιο το οποίο υπερεκφράζεται, μπορεί να έχει χιλιάδες αντίγραφα ανά κύτταρο και να περιέχεται στην κυκλοφορία σε υψηλές συγκεντρώσεις. Έτσι η ανάλυση του mRNA αποτελεί πλεονέκτημα, ειδικότερα σε ασθενείς με ελάχιστες ποσότητες ανιχνεύσιμου ctDNA (Giulia Siravegna, 2017). Σημαντικό πλεονέκτημα της ανάλυσης των εξωσωμάτων έναντι των CTCs και του ctDNA είναι πως μέσα σε αυτά τα μικρά κυστίδια βρίσκονται όλες οι απαραίτητες πληροφορίες που χρειάζονται για μία μελέτη. Επιπρόσθετα, σύμφωνα με σύγχρονες μελέτες, στο εσωτερικό των εξωσωμάτων ανιχνεύονται μεγάλες συγκεντρώσεις ctDNA. Ωστόσο, υπάρχουν πάντα προκλήσεις όσον αφορά τη μεταφορά των in vitro αποτελεσμάτων σε in vivo. Οι περισσότερες μελέτες που γίνονται χρησιμοποιούν κυτταρικές καλλιέργειες και τα εξωσώματα λαμβάνονται από την επεξεργασία αυτών. Ο πληθυσμός αυτός όμως είναι ομογενής σε σχέση με τον ετερογενή πληθυσμό εξωσωμάτων, τα οποία παράγονται από διαφορετικά είδη κυττάρων στο εσωτερικό του οργανισμού, οδηγώντας σε δυσκολία ερμηνείας των αποτελεσμάτων (Jadwiga Jablonska, 2019). Μελέτες οι οποίες αναλύουν τον ορό ασθενών είναι εξαιρετικά σπάνιες. Αυτό προκύπτει καθώς δεν υπάρχουν δείκτες, οι οποίοι να επιτρέπουν την ασφαλή ταυτοποίηση των εξωσωμάτων τα οποία προέρχονται από τον όγκο, με εξαίρεση το μελάνωμα. Παρόλα αυτά, συνεχίζουν να κινούν το ενδιαφέρον και να αποτελούν ιδανικούς βιοδείκτες για τη διάγνωση, και όχι μόνο, του καρκίνου. Επιπρόσθετα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πιθανά εμβόλια κατά του καρκίνου ή συστήματα μεταφοράς φαρμάκων στη θεραπεία κατά του καρκίνου. Στοχοποιώντας τα εξωσώματα που προέρχονται από τον όγκο ή αναστέλλωντας την απελευθέρωσή τους ίσως να παρέχει μία σημαντική θεραπευτική προσέγγιση (Jadwiga Jablonska, 2019). Πολλά από τα καινούργια υποψήφια φάρμακα, όπως οι πρωτεΐνες και τα νουκλεϊκά οξέα, είναι αρκετά ασταθή στο εσωτερικό του οργανισμού, συνεπώς δημιουργείται πρόκληση για μία επιτυχημένη θεραπεία. Ωστόσο τα εξωσώματα μιμούνται τα φυσιολογικά συστήματα μεταφοράς ουσιών, επιτρέποντας έτσι τη μεταφορά αυτών των βιολογικών μορίων. Εξαιτίας του μικρού τους μεγέθους και της σύστασης τους μπορούν να αποφύγουν τη φαγοκύτωση ή την αποδιοργάνωση τους από τα μακροφάγα και επίσης να κυκλοφορούν στον οργανισμό για μεγάλη χρονική περίοδο. Αντίθετα από άλλα συστήματα νανοκυστιδίων, όπως τα λιποσώματα, είναι ικανά να αποφύγουν τα λυσοσώματα και να μεταφέρουν ουσίες απευθείας στο κυτταρόπλασμα. Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα των εξωσωμάτων είναι η ικανότητά τους να διαπερνούν τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό (Blood Brain Barrier). Ο εντοπισμός και η ανίχνευση τους in vivo αποτελεί ανάγκη για την κατανόησή τους, σχετικά με τον αντίκτυπο που έχουν στα όργανα στόχους (Dinh Ha, 2016). Μέχρι στιγμής δεν υπάρχει τεχνική απομόνωσης των εξωσωμάτων με υψηλή ευκρίνεια. Οι μέθοδοι απομόνωσης προσφέρουν χαμηλές ποσότητες εξωσωμάτων και η μεγάλη κλίμακα παραγωγής τους για κλινικές δοκιμασίες και έγκριση φαρμάκων είναι ακριβή. Είναι αρκετά πιθανό στο μέλλον η κλινική χρήση των εξωσωμάτων να απαιτεί την δημιουργία υβριδικού τύπου κυστιδίων, με πιθανότατα ανεπιθύμητα αποτελέσματα. Για να σχεδιαστούν τέτοιου είδους συστήματα θα πρέπει να έχουν μελετηθεί λεπτομερώς η κλινική αποτελεσματικότητα, καθώς και οι παράμετροι ασφαλείας. Για να γίνουν επίσης λειτουργικά τα εξωσώματα πρέπει να μελετηθούν συνδυαστικές ουσίες και μέθοδοι για την ενεργή στόχευση μορίων. Ακόμη και εάν η βιολογία των εξωσωμάτων είναι γνωστή, περιλαμβάνουν ετερογενή συστατικά, τα οποία μπορούν να εμφανίσουν ανοσογονικά (ανοσοδιέγερση ή ανοσοκαταστολή) αποτελέσματα βασιζόμενα στη φύση του κυττάρου δότη. Ο ρόλος των εξωσωμάτων στην εξέλιξη του όγκου αποτελεί τεράστια πρόκληση. Μία από τις πολλές προσεγγίσεις είναι ο σχεδιασμός μιμητών των εξωσωμάτων με την ικανότητα να ξεπερνούν οποιοδήποτε μειονέκτημα, όπως τις ανεπιθύμητες αντιδράσεις του ανοσοποιητικού (Dinh Ha, 2016).el
heal.abstractNowadays, the majority of the biomarkers that are being used, help into monitoring and coming into decision for cancer treatment, based on the analysis of primary region or metastasis. Although, cancer is continiously evolving in molecular level, leading to difficulties as for monitoring of its progression. The solution of this problem is given by the method of liquid biopsy. Despite of the isolation of circulating tumour cells, the capture of circulating tumour DNA and exosomes, comes to the surface dynamically. During the next decade the use of the previously reported biomarkers will lead to the application of the real time precision medicine. The application of liquid biopsy and more specifically the analysis of exosomes is based on the analysis of subcellular vesicles and their ingredients. Compared with other vesicles, such as apoptotic bodies and microvesicles, exosomes are more homogenic as their size and appearance, thus they are easily detected by electronic microscope. Another advantage of exosomes is that are tend to be found in almost every biological fluids and are steady in the circulation. So that with the right methods they can be isolated and used as diagnostic tools. The expression of their surface markers takes place in that, as they make the exosomes stand out of other vesicles. Last but not least, the content of nucleid acids is important as they show the condition of mutations in the primary cell. Exosomes seems to be extremely important biomarkers, because of their contents and especially mRNA that induces angiogenesis and metastases. Isolating exosomes from biological fluids provides the possibility of analysis of these exact vesicles and thus the detection of mutations, splice variants and gene fusions, as well as gene expression profiling. In comparison with ctDNA fragments, of which only two copies are actually present in cancer cell, mRNA that originates from the overexpressed gene could have thousands of copies per cell and be present into circulation in high concentrations. In conclusion, analysis of exosomal mRNA might have advantages, especially in patients with limited amounts of detectable ctDNA. One of the most important advantages of the analysis of exosomes, against the analysis of CTCs or ctDNA, is that inside those small vesicles are being hidden all the important informations that are needed for a study. According to recent studies inside of exosomes are being detected high amounts of ctDNA. Although, there are many limitations concerning the transportation of the results in vivo. Most of the studies use cell cultures and the exosomes result from the elaboration of them. This cell culture is homogenic in comparison with exosomes that are being heterogenous, as a consequence of their production from different cell types inside the organism, leading to the misunderstanding of the results. Studies that analyse patients’ serum are extremely rare, because there are not markers that allow the safe identification of tumour-originate exosomes, except melanoma. Nevertheless, are being reported as ideal biomarkers of cancer diagnosis. Also, they could be useful as potential vaccines against cancer or drug transfer system in cancer therapy. Targeting tumour-originate exosomes or inhibiting their release, might lead to an important therapeutic approach. Many of the newly candidate drugs, such as proteins and nucleid acids, are extremely unstable inside of the organism, thus a challenge is created for a succesful approach. Although, exosomes are imitating psysiological drug transfer systems, allowing the transfer of these biological molecules. Due to their small size and composition, they could avoid phagocytosis or their disruption by macrophages and also they could circulate for a long period. Unlike other nanovesicles systems, such as liposomes, exosomes are capable of the avoidance of lysosomes and tranfer substances into the cytoplasm. One of their most important advantage is their capability to penetrate the blood brain barrier. Their localization and detection in vivo are urgent for their understanding, concerning their impact on target organs. Until now there is not an isolation technique with high clearance. The isolation methods are giving low amount of exosomes and their large production scale for trials and drug approval is too expensive. Its possible in the future exosomes use into practice to demand the creation of hybrid vesicles with possible side effects. For the design of such systems, clinical effectiveness has to be studied in detail, as well safety parameters. Also, methods and combinatorial substances for the active target of molecules must be studied for the exosomes to be operational. Even if the biology of exosomes is known, they are full of heterogeneous components that could create immunogenic results, based on the nature of donor cell. The role of exosomes in tumour evolution is a challenge. One of many approaches is the design of exosomes imitators, that could avoid any disadvantage, such as adverse immune reactions.en
heal.advisorNameΜαγκλάρα, Αγγελικήel
heal.committeeMemberNameΜαγκλάρα, Αγγελικήel
heal.committeeMemberNameΛεονταρίτης, Γεώργιοςel
heal.committeeMemberNameΜπαϊρακτάρη, Ελένηel
heal.academicPublisherΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Επιστημών Υγείας. Τμήμα Ιατρικήςel
heal.academicPublisherIDuoi-
heal.numberOfPages106 σ.-
heal.fullTextAvailabilitytrue-
Appears in Collections:Διατριβές Μεταπτυχιακής Έρευνας (Masters) - ΙΑΤ

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Μ.Ε. ΝΑΣΤΟΥΛΗ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ 2019.pdf3.52 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons