Plasmocelulární leukemie (PCL) je nejagresivnější formou monoklonálních gamapatií. Je to raritní onemocnění, s incidencí v Evropě jen zhruba 0,04 případů na 100 000 obyvatel za rok. Diagnostická kritéria PCL jsou založena na více než 20 % cirkulujících plazmatických buňkách v periferní krvi a jejich absolutním počtem vyšším než 2x109/l. Tyto hodnoty byly však nastaveny v roce 1974 a kvůli malému množství pacientů nebyly nikdy řádně validovány a mohou podhodnocovat opravdový počet pacientů s PCL. Je tedy možné, že nižší hladina plasmocytózy je dostatečná pro definici této choroby. Zároveň, nekódující molekuly RNA přímo regulují expresi genů, které mohou ovlivnit migraci plazmatických buněk z kostní dřeně do periferní krve. Tento grant se zaměří na redefinování diagnostických kritérií PCL na základě flowcytometrické analýzy cirkulujících plazmatických buněk, změn jejich hladin v závislosti na léčbě a na analýzu nekódujících molekul RNA.; Plasma cell leukemia (PCL) is the most aggressive form of monoclonal gammopathies. It is a rare disease with incidence in Europe of only 0.04 cases per 100 000 people per year. The PCL diagnostic criteria are based on more than 20% of plasma cells in peripheral blood and their absolute count greater than 2x109/L. However, these values were set in 1974; due to very small number of patients, they were not properly validated and may underestimate the real number of PCL patients. Thus, it is possible that lower degree of peripheral plasmocytosis is sufficient to define the disease. At the same time, the so-called non-coding RNA molecules directly regulate expression of genes; thus, the effect of these molecules on changes that allow cPC to migrate out of the bone marrow will be analyzed. This grant aims to redefine diagnostics criteria of PCL based on flowcytometric analysis of circulating plasma cells, changes in their amounts in connection to treatment and on analysis of non-coding RNA molecules.

• MeSH
• Gene Expression MeSH
• RNA, Untranslated MeSH
• Leukemia, Plasma Cell diagnosis   MeSH
• Flow Cytometry MeSH
• Liquid Biopsy MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• onkologie
• hematologie a transfuzní lékařství
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Triple negativní karcinom prsu (TNBC) je pozoruhodně heterogenní subtyp karcinomu prsu charakteristický relativně špatnou prognózou, zejména díky agresivnímu klinickému projevu a nedostatku vhodných molekulárních cílů pro účinnou terapii. V předkládanm projektu bude vyvinuta technologická platforma pro komplexní vyšetření heterogenity TNBC. Bude použit přístup zahrnující víceparametrové analýzy jednotlivých buněk - inovativní metodu hmotnostní cytometrie a konvenční průtokovou cytometrii a separaci. Průtoková cytometrie umožní určit buněčné složení nádoru a heterogenitu nádorové i stromální složky tkáně. Kombinace této nativní analýzy s buněčnou separací umožní izolovat definované buněčné populace a provést analýzu jejich transkriptomu. Dále bude pomocí hmotnostní cytometrie komplexně popsáno mikroprostředí nádoru a analyzovány unikátní fenotypy společně s analýzou jejich signálních drah. Tento přístup umožní identifikovat nové buněčné fenotypy/biomarkery zodpovědné za rozvoj onemocnění a rezistenci vůči terapii, což je základním předpokladem k dosažení lepších léčebných výsledků.; Triple-negative breast cancer (TNBC) is remarkably heterogeneous subtype of breast cancer, with relatively poor outcome due to aggressive clinical behavior and lack of characterized molecular targets for therapy. We will develop a technological platform for complex investigation of the heterogeneity of TNBC. The approach will incorporate multiparametric single cell analysis-innovative single cell mass cytometry and conventional flow cytometry combined with cell sorting. Combination of such analysis with cell sorting will enable to isolate defined subpopulations of cancer cells and analyze their transcriptome. Multiparametric flow cytometry will allow us to determine cellular composition of tumor and heterogeneity of both cancer and stromal compartment. Single cell mass cytometry will be used to determine complexity of tumor microenvironment and to analyze complex signaling pathways in cancer cells. This will allow us to identify phenotypes of the cells responsible for disease progression and therapy resistance, which is an essential condition to achieve better treatment outcomes.

• MeSH
• Phenotype MeSH
• Genetic Heterogeneity MeSH
• Biomarkers, Tumor MeSH
• Tumor Microenvironment MeSH
• Flow Cytometry MeSH
• Gene Expression Profiling MeSH
• Triple Negative Breast Neoplasms diagnosis   MeSH
• Check Tag
• Female MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• onkologie
• genetika, lékařská genetika
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Akutní lymfoblastická leukémie (ALL) je nejčastějším maligním onemocněním u dětí. Prognóza těchto pacientů se neustále zlepšuje i díky přesnější diagnostice a sledování minimální reziduální nemoci (MRN) pomocí průtokové cytometrie. V předkládaném projektu vyvineme automatické nástroje na analýzu velkého počtu multidimenzionálních cytometrických dat, které umožní kategorizaci leukémií dle jejich imunofenotypu s ohledem na přežití a další klinické charakteristiky pacientů. Popis vývoje imunofenotypu leukémií v průběhu léčby umožní optimalizaci detekce MRN. Imunofenotyp leukémií dále zkombinujeme s celogenomovými daty, abychom stanovili relevanci genetických aberací a jejich vliv na fenotyp. Tato integrální analýza povede ke zlepšení diagnostiky specifických maligních onemocnění, predikce prognózy dětských pacientů s ALL i k racionalizaci nákladů zahrnutých metod.; Acute lymphoblastic leukemia (ALL) is the most frequent cancer in children. Its improving outcome depends on accurate diagnosis and minimal residual disease (MRD) monitoring as done by flow cytometry. In proposed project we will develop automatic tools usable in clinical setting to analyse large numbers of multidimensional flow cytometry datasets. This will allow for clinical relevant categorisation of leukemias based on their immunophenotypes (LAIPs) with respect to outcome and other clinical features. Likewise better description of LAIPs dynamics and changes under treatment will allow for optimisation of MRD detection. Moreover, we will use whole genome data to associate genetic traits to immunophenotypes. Such integrative analysis will provide insights into relevance of genetic aberrations and their propagation into phenotype. Thus ultimately the combined analysis will lead to improvement of diagnostic of specific cancer subtypes and to better prediction of treatment outcome as well as rationalisation of costs of involved methods.

• MeSH
• Precursor Cell Lymphoblastic Leukemia-Lymphoma MeSH
• Phenomics MeSH
• Genomics MeSH
• Flow Cytometry MeSH
• Neoplasm, Residual MeSH
• Whole Genome Sequencing MeSH
• RNA-Seq MeSH

• Conspectus
• Pediatrie
• NML Fields
• pediatrie
• onkologie
• genetika, lékařská genetika
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Chorioamnionitida je jednou z nejčastějších příčin předčasného porodu, která velmi často vede k rozvoji syndromu systémové zánětlivé odpovědi plodu (fetal inflammatory response syndrome - FIRS). FIRS je vysoce rizikovým faktorem perinatální mortality a dlouhodobé neonatální morbidity (myokardiální dysfunkce, bronchopulmonální dysplázie a poškození mozku). FIRS je definován zvýšenou systémovou koncentrací cytokinů plodu. Nedávno publikované práce prokazují, že krevní destičky a destičkové mikropartikule mají důležitou úlohu při zánětové odpovědi organismu. Náš projekt je zaměřen na zjištění stavu destiček a přítomnosti destičkových mikropartikulí v pupečníkové krvi u nedonošených dětí ve vztahu k chorioamnionitidě pomocí kvantitativní průtokové cytometrie. Výsledky dostatečně reprezentativního vzorku u nezralých novorozenců budou analyzovány ve vztahu k závažným klinickým komplikacím. Cílem našeho projektu je vývoj nové diagnostické metody FIRS, která by umožňovala lepší predikci závažných klinických komplikací a vedla k individualizaci péče u předčasně narozených dětí.; The most common cause of preterm birth is chorioamnionitis which often leads to the development of fetal inflammatory response syndrome (FIRS). FIRS is a major risk factor for perinatal mortality, but also for early ad long-term neonatal morditidy, such as impaired cardiac function, bronchopulmonary dysplasia and brain injury. FIRS is defined by increased systemic inflammatory cytokine concentrations. Recently it became clear that blood platelets and platelet microparticles play an important role in many inflammatory conditions. Our project is aimed on a study of platelet status and presence of platelet microparticles in cord blood of preterm infants with and without chorioamnionitis. We plan to utilize quantitative flow cytometry for gathering representative data and correlate the results with the clinical outcome of the enrolled preterm birth infants. The goal of our project is to develop new diagnostic method of FIRS which would allow better prediction of clinical complications and individualization of the clinical care for preterm born infants.

• MeSH
• Chorioamnionitis diagnosis   etiology   MeSH
• Fetal Blood MeSH
• Pregnancy Complications, Infectious MeSH
• Humans MeSH
• Cell-Derived Microparticles pathology   MeSH
• Morbidity MeSH
• Infant, Premature MeSH
• Fetus cytology   pathology   MeSH
• Premature Birth MeSH
• Flow Cytometry MeSH
• Systemic Inflammatory Response Syndrome diagnosis   etiology   MeSH
• Platelet Function Tests MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH

• Conspectus
• Pediatrie
• NML Fields
• perinatologie a neonatologie
• infekční lékařství
• cytologie, klinická cytologie
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Masa aberantních buněk mnohočetného myelomu je v době diagnózy složena ze směsi několika nezávislých klonů s proměnlivou velikostí v čase. Populace aberantních buněk minimální reziduální nemoci (MRN) představuje pouze podmnožinu klonů z původního množství, které přežily léčbu. Zmenšení počtu klonů mnohočetného myelomu je spojeno se snížením celkové genetické variability. Snížení heterogenity uvnitř nádoru po aplikaci primární terapie dovoluje zařazení individualizované léčby zacílené na zbytkový klon. Genomové sekvenování spolu s profilováním genové exprese ve zbytkovém klonu umožní identifikovat sadu klíčových mutací a/nebo poškozených metabolických drah, které mohou být odstraněny některou z nových cílených terapeutických látek.; Mass of multiple myeloma aberrant cells represents at the time of diagnosis a mixture of multiple independent clones that vary in size with time. Population of aberrant cells of minimal residual disease (MRD) represents only a subset of clones from their complex pool, which survived the treatment. The reduction of the number of multiple myeloma clones is associated with decreased genetic variability. Decrease in intratumor heterogeneity after frontline therapy allows implementation of individualized therapy targeting residual clone. Genome wide sequencing combined with gene expression profiling of residual clone will enable to identify key set of mutations and/or affected pathways that can be eliminated by some of the novel targeted therapeutic agents.

• MeSH
• Clone Cells MeSH
• Molecular Targeted Therapy methods   MeSH
• Genome, Human MeSH
• Genomics methods   MeSH
• Precision Medicine methods   MeSH
• Humans MeSH
• Multiple Myeloma drug therapy   genetics   MeSH
• Mutation MeSH
• Flow Cytometry methods   MeSH
• Neoplasm, Residual drug therapy   genetics   MeSH
• Sequence Analysis, DNA methods   MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• onkologie
• genetika, lékařská genetika
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Fúzní gen BCR-ABL1 je charakteristickým znakem chronické myeloidní leukémie (CML) a je přítomen i u podskupiny akutních lymfoblastických leukémií (ALL). Naše předchozí studie a předběžné výsledky ukazují, že některé případy diagnostikované jako ALL mohou být ve skutečnosti CML v lymfoidní blastické krizi. V předkládaném projektu chceme objasnit pozadí BCR-ABL1-pozitivních dětských leukémií na buněčné a molekulární úrovni se zvláštím zaměřením na odlišnosti mezi případy “typické ALL” a “možné CML”. K tomu využijeme genomické (SNP array, MLPA, celoexomové sekvenování), transkriptomické (expresní profilování, celogenomové transkriptomové sekvenování) a cytometrické (“Mass Cytometry”) přístupy. Monitorování léčby různými metodami včetně kvantifikace genomické fúze mezi geny BCR a ABL1 navíc umožní stanovit úlohu sledování zbytkové nemoci u této podskupiny ALL a optimální techniku. Tyto výsledky mohou mít důležitý dopad na volbu optimálního terapeutického přístupu, monitorování a na léčebné výsledky těchto leukémií.; BCR-ABL1 fusion is a hallmark of chronic myeloid leukaemia (CML) and is present also in a subset of acute lymphoblastic leukaemia (ALL). Our previous studies and preliminary data suggest, that some cases diagnosed as ALL might be in fact CML in lymphoid blast crisis. In the proposed project we aim to disclose background of BCR-ABL1-positive childhood leukaemia at molecular and biological level, with a specific interest in differences between “typical ALL” and “possible CML” cases. For this purpose we will use genomic (SNP array, MLPA, whole exome sequencing), transcriptomic (expression profiling, RNAseq) and cytometric (Mass Cytometry) approaches. Moreover, employing monitoring of the treatment using various approaches including quantification of genomic fusion of BCR and ABL1 genes will help to establish the role of residual disease monitoring in this ALL subset and the optimal technique. The results could have an important implications for optimal treatment strategy, monitoring and for outcome of these leukaemias.

• MeSH
• Precursor Cell Lymphoblastic Leukemia-Lymphoma diagnosis   genetics   MeSH
• Fusion Proteins, bcr-abl analysis   genetics   adverse effects   MeSH
• Leukemia, Myelogenous, Chronic, BCR-ABL Positive diagnosis   genetics   MeSH
• Child MeSH
• Humans MeSH
• Prognosis MeSH
• Flow Cytometry methods   MeSH
• Neoplasm, Residual MeSH
• Whole Genome Sequencing methods   MeSH
• Gene Expression Profiling methods   MeSH
• Check Tag
• Child MeSH
• Humans MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• pediatrie
• onkologie
• hematologie a transfuzní lékařství
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Objevili jsme nový subtyp B prekurzorové leukémie s nestabilitou imunofenotypu směrem k monocytární linii (switching ALL – swALL). Pomocí celogenonomových metod budeme analyzovat epi/genetické pozadí swALL a vybraných případů leukémií smíšeného fenotypu (Mixed phenotype leukemia – MPAL). Detekce minimální reziduální nemoci orientovaná na B řadu typicky selhává u pacientů s swALL. Budou vyvíjeny nové přístupy, které zohlední výskyt maligních buněk ve více než jedné linii. U swALL jsme zjistili zvýšení exprese transkripčního faktoru C/EBP? a předpokládáme, že se jedná o klíčový faktor v liniovém přesmyku. Pomocí lentivirového systému zvýšíme expresi C/EBP? v leukemických liniích a primárních blastech. SwALL a MPAL leukémie představují jednotky s diagnostickou a léčebnou nejistotou. Centrální databáze pacientů s swALL a MPAL vytvořená v našem centru, která sbírá data o těchto pacientech z více než 10 zemí umožní definovat prognózu těchto pacientů. Optimalizace cytometrické reziduální nemoci a poznatky z celogenomových metod zpřesní diagnostiku leukémií s fenotypovou plasticitou.; We identified a new subtype of B cell precursor leukemia with remarkable immunophenotypic instability towards monocytic lineage (switching ALL – swALL). We will use high-throughput methods (methylome, exome and transcriptome sequencing) to unravel its epi/genetic background. As B cell oriented flow cytometric minimal residual disease (FC MRD) assessment often fails in swALLs we will develop an alternative FC MRD approach. Expression of transcription factor CEBPA is increased in swALLs and appears important in the lineage switch. We will alter CEBPA expression in vitro to test its impact on ALL cell lines and primary samples. SwALL as well as Mixed phenotype leukemias are associated with diagnostic and treatment uncertainty. We will use central database established in our center (recruiting samples from over 15 countries) to define the prognosis of these ALL subtypes. The improved FC MRD and whole genome screening will improve diagnosis, will assist in better treatment choices and possibly will also point to novel therapeutic targets in leukemic cases with phenotypic plasticity.

• MeSH
• Adaptation, Physiological genetics   MeSH
• Genetic Testing MeSH
• Genome, Human MeSH
• Leukemia, B-Cell MeSH
• Flow Cytometry MeSH
• Neoplasm, Residual MeSH
• Risk Factors MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• onkologie
• genetika, lékařská genetika
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Defekty imunity se často vyznačují kombinací nedostatečné kontroly infekce a zároveň autoimunitními projevy způsobenými reakcí organismu proti vlastním antigenům. Patogenetickým podkladem mohu být poruchy ve funkci T a B lymfocytů a špatná regulace jejich vzájemné spolupráce. V navrhovaném projektu plánujeme pomocí nejmodernějších technik mnohobarevné průtokové cytometrie (MC-FACS) a molekulární genetiky podrobně charakterizovat složení, aberace a vzájemné systémové vztahy fyziologických i patologických subpopulací lymfocytů u všech primárních imunodeficitů (PID) diagnostikovaných na zúčastněných pracovištích v průběhu řešení projektu a u souboru pacientů s běžným variabilním imunodeficitem (CVID) a selektivním deficitem IgA. Na základě bioinformatické analýzy výsledků MC-FACS od přibližně 150 pacientů bude vypracováno v součinnosti s mezinárodní skupinou EuroFlow-PID diagnostické schéma pro jednotky s již známou genetickou příčinou a budou vytipovány skupiny pacientů s podobným laboratorním a klinickým obrazem k celogenomové analýze a validaci vytipovaných nových variací.; Immune defects are often a combination of inadequate infection control and autoimmune phenomena caused by overreaction to autologous antigens. Underlying cause may be found at impaired function of T and B cells and improper regulation of their cooperation. In the proposed project, we will characterize composition, abnormalities and systemic relationships of normal and abnormal subsets of lymphocytes using cutting edge techniques of multi-color flow cytometry (MC-FACS) and molecular genetics in all primary immunodeficiency (PID) patients in both centers and in patients with Common Variable Immunodeficiency (CVID) and selective IgA deficiency. Bioinformatic analysis of standardized MC-FACS data from 150 patients will serve us to develop a diagnostic scheme together with EuroFlow PID international group for PIDs with established molecular genetic lesion. Furthermore, cases with commonalities in MC-FACS and clinical presentation will be investigated by whole exome sequencing to elucidate new genetic variations leading to PID.

• MeSH
• Early Diagnosis MeSH
• Genetic Testing MeSH
• Immune System Phenomena MeSH
• Lymphocytes MeSH
• Molecular Biology MeSH
• Primary Immunodeficiency Diseases diagnosis   MeSH
• Flow Cytometry MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• alergologie a imunologie
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Projekt je zaměřen na sledování aktivace granulocytů u nemocných s poruchami imunity – primární hypogamaglobulinémií - běžným variabilním imunodeficitem (CVID) a poruchou komplementového systému - hereditárním angioedémem (HAE). Budou sledovány znaky aktivace granulocytů na úrovni přítomnosti produktů buněk v plazmě, stejně jako exprese genů asociovaných s aktivací granulocytů na úrovni mRNA. Při využití průtokové cytometrie bude sledováno zastoupení MDCS (myelodid-derived suppressor cells). Pomocí kokultivačních pokusů s T-lymfocyty bude sledována supresorová aktivita MDSC na proliferaci lymfocytů a tvorbu cytokinů. Bude sledován i efekt podání intravenózního imunoglobulinu nemocným s CVID na přítomnost aktivačních produktů v plazmě, stejně jako přítomnost těchto produktů v plazmě nemocných s HAE v době ataky onemocnění. Průkaz aktivace myeloidníích buněk a různé následky této aktivace - vyjádřené aktivací imunitního systému nebo jeho supresí mohou pomoci rozpoznat možné mechanismy vedoucí ke komplikacím uvedených chorob, a to jak autoimunitních, tak i sekundárního imunodeficitu.; The project is focussed on monitoring the activation of granulocytes in patients with common variable immunodeficiency (CVID) and complement deficiency – hereditary angioedema (HAE). We will study the signs of granulocyte activation determined as presence of cell products in plasma, as well as the expression of genes associated with granulocyte activation at the mRNA level. Using flow cytometry, we will enumerate myeloid-derived suppressor cells (MDSC). The suppressor activity of MDSC on T-lymphocyte cytokine production will be determined using co-cultivation experiments. We will also study the effect of intravenous immunoglobulin administration in CVID patients on the levels of activation products in plasma; as well as the presence of these products in the plasma of HAE patients at the time of HAE attacks. Detection of activation of myeloid cells and the consequences of this activation, expressed by activation of the immune system or its suppression, may help to identify possible mechanisms leading to complications of those diseases, both autoimmune and secondary immunodeficiency.

• MeSH
• Cytokines MeSH
• Gene Expression immunology   MeSH
• Granulocytes MeSH
• Immune System Phenomena MeSH
• Monocytes MeSH
• Flow Cytometry MeSH
• Immunologic Deficiency Syndromes MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• alergologie a imunologie
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

U pacientů s imunodeficiencí vyšetřeným v regionálních centrech (Praha a Brno) zavedeme v mezinárodní spolupráci s EuroFlow-PID jednotnou a optimalizovanou metodiku vyšetření podrobného imunofenotypu lymfocytů metodou mnohobarevné průtokové cytometrie (8-12 parametrů). Projekt povede ke zlepšení diagnostiky a klasifikace imunodeficiencí, především u vzácných typů onemocnění. Povede také k objevení patofysiologických mechanismů a mechanismů jež modifikují klinický průběh onemocnění (u primárních i sekundárních imunodeficiencí). Projekt je koncipován jako multicentrický, což povede jednak k pokrytí většiny imunodeficientních pacientů v ČR, jednak k maximálnímu uplatnění výsledků v praxi. Spolupráce s ÚMG AV ČR umožní odhalení patofysiologických mechanismů na detailní molekulární úrovni.; In international cooperation with EuroFlow PID, we will introduce uniform and optimized methodology for a detailed immunophenotyping of lymphocytes using multicolor flow cytometry (8-12 parameters) in patients with immunodeficiency, which are examinated in regional centers in Prague and Brno. The project will lead to improved diagnostics and classification of immunodeficiencies, particularly the rare types of these diseases, as well as to revealing of patophysiological mechanisms and mechanisms that modify the clinical progress of the primary and secondary immunodeficiencies. The project is designed as multicentric to cover the majority of immunodeficient patients in the Czech Republic and to reach the maximal application of the results in practice. Cooperation with Institute of Molecular Genetics of Academy of Science of the Czech Republic will allow detection of patophysiological mechanisms on detailed molecular level.

• MeSH
• Algorithms MeSH
• B-Lymphocytes cytology   MeSH
• Common Variable Immunodeficiency diagnosis   classification   MeSH
• Immunophenotyping MeSH
• Flow Cytometry MeSH
• T-Lymphocytes cytology   MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• alergologie a imunologie
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR