Myelodysplastic syndrome is characterized by a high heterogeneity of clinical course and an increased risk of development of acute myeloid leukemia. We assume that so far unexplained mechanism of the disease, leukemia transformation and a large number of mutations detected recently may be related to a decreased function of DNA repair systems, which under physiological conditions form an effective protective barrier against malignant transformation of cells. The project will monitor changes in 84 genes involved in DNA repair mechanisms at the level of genome, transcriptome and proteome, and reparative cell activity using in vitro assays. Due to clonal character of the disease, the changes will be observed mainly in pluripotent hematopoietic CD34+ bone marrow cells. Data obtained using modern molecular genetic techniques such as targeted next generation sequencing will be closely correlated with clinical data of the patients.The proposed project aims to identify new molecular biomarkers involved in the formation and progression of the disease and found new potential therapeutic targ...

Myelodysplastický syndrom (MDS) se vyznačuje vysokou heterogenitou klinického průběhu a sklonem k rozvoji akutní myeloidní leukémie. Nabízí se, že za dosud neobjasněným mechanismem vzniku nemoci, leukemickou transformací a velkým počtem mutací detekovaný v nedávné době by mohla být snížená funkce DNA reparačních systémů, které za fyziologických podmínek tvoří účinnou protektivní bariéru proti malignizaci buněk. V rámci projektu chceme sledovat změny na úrovni genomu, transkriptomu a proteomu v 84 genech zapojených do mechanismů reparace DNA a detekovat reparační aktivitu buněk pomocí in vitro testů. Vzhledem k tomu, že onemocnění má klonální charakter, budou změny sledovány hlavně na úrovni CD34+ pluripotentních hematopoetických buněk kostní dřeně. Data získána pomocí moderních technik molekulární genetiky jako např. cíleného sekvenování nové generace budou podrobně korelována s klinickými daty pacientů. Navrhovaný projekt si klade za cíl identifikovat nové molekulární biomarkery podílející se na vzniku a progresi onemocnění a nalézt nové potencionální terapeutické cíle.

• MeSH
• Azacitidine therapeutic use   MeSH
• Biomarkers MeSH
• Genome, Human genetics   MeSH
• Humans MeSH
• Myelodysplastic Syndromes drug therapy   genetics   MeSH
• Cell Transformation, Neoplastic genetics   MeSH
• DNA Repair genetics   MeSH
• Prognosis MeSH
• Transformation, Genetic MeSH
• High-Throughput Nucleotide Sequencing MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH

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

In spite of concerted effort, a number of types of cancer are very hard to cure or are beyond any treatment with resection being the only option in a limited number of patients. Therefore, new and efficient therapeutic approach is needed. We have recently discovered that mitochondrial respiration is essential for cancer cells to form and progress tumours. In the context of tumour formation/progression, respiration is unrelated to ATP provision; rather, it is required for efficient pyrimidine synthesis due to the role of respiration in ubiquinone cycling, the coenzyme being essential for the rate-limiting step in pyrimidine de novo biosynthetic pathway. Therefore, we propose that targeting respiration is potentially a very efficient way to treat cancer, since cancer cells will not mutate their genes necessary to maintain respiration. Our hypothesis is that different types of cancer have different requirement for 'respiration threshold' needed for their proliferation. We refer to this phenomenon as 'OXPHOS Addiction' and propose it as a novel approach to efficient tumour therapy.

Navzdory velkému úsilí je řada typů nádorových onemocnění téměř či zcela neléčitelná s tím, že resekce je u určitého počtu pacientů jedinou možností. Proto je zapořebí nový, účinnější způsob léčby. Nedávno jsme zjistili, že mitochondriální respirace je zcela nutná pro proces tvorby a růstu nádoru rakovinnými buňkami. V kontextu tvorby a růstu nádorů nesouvisí respirace s tvorbou ATP, nýbrž je potřebná pro efektivní tvorbu pyrimidinů kvůli své roli v redoxním cyklování ubichinonu, přičemž tento koenzym je pořebný pro průběh důležitého kroku de novo biosyntézy pyrimidinů. Proto navrhujeme cílení na respiraci jako potenciálně velmi účinný způsob léčby nádorových onemocnění, neboť nádorové buňky nemohou mutovat svoje geny důležité pro udržení respirace. Naše nová hypotéza říká, že různé typy nádorů mají různou prahovou hladinu respirace, která je potřebná pro jejich proliferaci. Tomuto fenoménu říkáme OXPHOS adikce a navrhujeme ji jako nový, účinný přístup k léčbě nádorů.

• MeSH
• Dihydroorotate Dehydrogenase adverse effects   MeSH
• Humans MeSH
• DNA, Mitochondrial MeSH
• Mitochondria pathology   MeSH
• Disease Models, Animal MeSH
• Mice MeSH
• Neoplasms etiology   therapy   MeSH
• Oncogene Addiction MeSH
• Oxidative Phosphorylation MeSH
• Antineoplastic Agents MeSH
• Pyrimidines MeSH
• Animals MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH
• Mice MeSH
• Animals MeSH

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

Kniha obsahuje soubor kazuistik kolorektálního karcinomu. Popisují diagnostiku, průběh onemocnění a antitumorózní terapii.

• MeSH
• Colorectal Neoplasms drug therapy   MeSH
• Panitumumab pharmacology   therapeutic use   MeSH
• Antineoplastic Agents pharmacology   therapeutic use   MeSH
• Antineoplastic Combined Chemotherapy Protocols MeSH
• Trifluridine pharmacology   therapeutic use   MeSH
• Publication type
• Case Reports MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• onkologie

• MeSH
• Abiraterone Acetate MeSH
• Afatinib MeSH
• Imatinib Mesylate MeSH
• Neoplasms drug therapy   MeSH
• Antineoplastic Agents MeSH
• Sunitinib MeSH
• Publication type
• Monograph MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• onkologie

The overall survival of the patients with the colorectal cancer after the radical surgery is despite of the improvement of the modern onco-surgical treatment, which is usualy combined with the oncological adjuvant treatment, still complicated with high portion of patients with the early reccurence, which worsen the quality of life and shorten the overall survival of patients. Reccurence is also connected with micrometastatic disease. The ability of the malignity to form the micrometastases should be considered as a key to the generalization of the disease with the macroscopic metastases in distant organs. The main aim of our project is to identify the differences in the expression of genes which are involved in the formation and development of the metastases and to identify genes with the different expression in the patients with the long disease free interval compared to the patients with the early reccurence. All results will be confronted with the clinical state of patients.

Celkové přežití nemocných s radikálně operavaným kolorektálním karcinomem je i přes výrazné úspěchy moderní onkochirurgické léčby doplněné onkologickou adjuvantní léčbou zatíženo vysokým procentem nemocných s časnou recidivou, která zhoršuje kvalitu života a zkracuje celkové přežití nemocných. Recidiva souvisí s mikrometastatickým rozsevem malignity. Schopnost nádorového procesu vytvářet mikrometastatickou nemoc je možno obecně chápat jako klíč ke generalizaci procesu a tvorbě makroskopických vzdálených orgánových metastáz. Hlavním záměrem předkládaného projektu je hledat rozdíly v expresi genů hrajících roli při vývoji a vzniku metastatického procesu a identifikovat geny s rozdílným expresním profilem ve tkáních pacientů s dlouhodobou remisí a pacientů s časnou recidivou onemocnění. U vybraných genů provedeme mutační analýzu a všechna získaná data zkorelujeme s klinickým stavem pozorovaných pacientů.

• MeSH
• Gene Expression MeSH
• Pharmacogenetics MeSH
• Fluorouracil MeSH
• Colorectal Surgery MeSH
• Colorectal Neoplasms MeSH
• Quality of Life MeSH
• Neoplasm Metastasis MeSH
• Neoplasm Micrometastasis MeSH
• Liver Neoplasms secondary   MeSH
• Prognosis MeSH
• Recurrence MeSH
• RNA, Long Noncoding MeSH
• Tetraspanins MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• gastroenterologie
• onkologie
• biologie
• chirurgie
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

The goal of the project is to find new prognostic markers characterizing the disease progression and response to therapy of myelodysplastic syndrome (MDS) using 5-azacytidine (Vidaza) that is currently used as the first choice remedy. We assume that MDS as preneoplastic stadium is caused by genome instability of stem and stromal bone marrow cells, which leads to DNA damage response, resulting in cellular senescence or apoptosis. From immunologic point of view, this state is associated with functional and phenotypic changes of effector and regulatory cells. The treatment with Vidaza results in the phenotypic changes of the bone marrow cells also in respect to senescence, as well as in the cytokine milieu that influence the disease progression. Analysis of changes in the cytokine production, expression of senescence markers and the phenotype of bone marrow cells before and during the treatment will enable us to find prognostic markers for the disease development and Vidaza treatment efficacy monitoring.

Cílem projektu je nalézt nové prognostické markery charakterizující rozvoj onemocnění a účinnost terapie myelodysplastického syndromu (MDS) pomocí 5-azacytidinu (Vidázy). Vycházíme z předpokladu, že MDS jako preneoplastické stadium je způsoben nestabilitou genomu kmenových či stromálních buněk kostní dřeně, která vede k aktivaci odpovědi na poškození DNA doprovázené aktivací cytokinové signalizace a buněčné senescence či apoptózy. Z imunologického hlediska je tento stav spojen se změnami funkce efektorových a regulačních buněk. Terapeutickým působením 5-azacytidinu dochází k ovlivnění fenotypu (i z hlediska senescence) buněk kostní dřeně a změnám v cytokinovém milieu, které ovlivní další progresi onemocnění. Z porovnání produkce cytokinů, senescentních markerů a fenotypu buněk kostní dřeně před léčbou a v jejím průběhu lze najít prognostické markery pro sledování průběhu onemocnění a účinnost terapie 5-azacytidinem.

• MeSH
• Azacitidine MeSH
• Epigenetic Repression MeSH
• Genome MeSH
• Hematopoietic Stem Cells MeSH
• Myelodysplastic Syndromes therapy   MeSH
• Biomarkers, Tumor MeSH
• DNA Damage MeSH
• Prognosis MeSH
• In Vitro Techniques MeSH

• Conspectus
• Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika
• NML Fields
• molekulární biologie, molekulární medicína
• hematologie a transfuzní lékařství
• onkologie
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

Patients with MDS are treated by hypomethylating agents, of which they benefit significantly. However, only half of the patients respond positively to the treatment. Using RNA and DNA microarrays, we will attempt to define a gene profile, which will predict which patients will likely respond to treatment with demethylation agents. We plan to analyze CD34 + cells before and during treatment with azacitidine. We will characterize expression (mRNA and microRNA) and DNA methylation profiles of the cells from patients who respond or do not respond to the treatment. We will integrate all the observed experimental data and correlate with clinical responses to demethylation treatment. In data analysis, we will use the standard statistical methods and predictive classifiers expressing a causal association between the measured variables and diagnosis and clinical symptoms. In this study, we will apply modern methods of molecular genetics as a tool for personalizing treatment for patients with MDS.

Pacientům ze střední a vysoce rizikové skupiny myelodysplastického syndromu je podávána hypometylační léčba (především azacitidin), z které pacienti významně profitují. Pouze však polovina pacientů na léčbu pozitivně reaguje. S použitím RNA a DNA mikročipů chceme sestavit genový profil, který by predikoval úspěšnost demetylační léčby. Plánujeme vyšetřovat CD34+ progenitorové hematopoetické buňky pacientů před a v průběhu léčby azacitidinem. Vytvořit celogenomové expresní (mRNA i microRNA ) a DNA metylační profily pacientů, kteří reagují či nereagují na léčbu. Všechna zjištěná experimentální data vzájemně propojit a korelovat s odpovědí na demetylační léčbu. Při vyhodnocení chceme použít klasické statistické metody a také prediktivní klasifikátory vyjadřující kauzální vztah mezi měřenými příznaky a diagnózou. V této studii bychom chtěli využít moderní metody molekulární genetiky jako nástroje pro individualizaci léčby pacientů s MDS.

• MeSH
• Antigens, CD34 MeSH
• Azacitidine MeSH
• Precision Medicine MeSH
• RNA, Messenger analysis   MeSH
• DNA Methylation MeSH
• MicroRNAs analysis   MeSH
• Microarray Analysis MeSH
• Myelodysplastic Syndromes MeSH
• Predictive Value of Tests MeSH

• Conspectus
• Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika
• NML Fields
• molekulární biologie, molekulární medicína
• hematologie a transfuzní lékařství
• onkologie
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

We will create unique DNA and DNA methylation fingerprints in CML patients in different stages of the disease and responses to TKIs using AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism). Cluster analysis and analysis of principal components will divide patients to groups based on genetic and epigenetic background. We will evaluate the concordance of such clustering with data obtained from routine monitoring of known markers indicating prognosis and response to treatment in CML. AFLP profiling enables to identify new targets in DNA for new prognostic and diagnostic markers development. Project will enable to validate analyses (mutation detection in BCR-ABL kinase domain by HRM prescreening, WT1 and its main splicing variants gene expression, gene expression of imatinib influx and efflux transporters, the phosphorylation level of important proteins), which have been developed in our project IGA MZCR NR/8758-3 (2006-2008) “Early markers of resistance to imatinib in chronic myeloid leukemia“.

Pomocí AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) vytvoříme unikátní DNA a DNA methylační fingerprinty pacientů s CML v různých fázích onemocnění s různou odpovědí na léčbu a pomocí shlukové analýzy a analýzy hlavních komponent rozdělíme pacienty se společnými znaky do skupin na genetickém a epigenetickém základě a zhodnotíme míru korelace takového rozdělení se známými sledovanými znaky pacientů, na základě kterých jsou pacienti v současné době hodnoceni pro prognózu a odpověď na léčbu. AFLP profilování umožní vytipovat nové cílové oblasti v DNA pro vývoj nových diagnostických markerů CML. V rámci projektu budeme klinicky validovat analýzy (detekce mutací v kinázové doméně BCR-ABL pomocí preskríningové metody HRM, genová exprese WT1 a jeho isoforem, exprese genů přenašečů imatinibu, stupeň fosforylace významných proteinů), které byly úspěšně vyvinuty v rámci našeho projektu IGA MZ ČR NR/8758-3 (2006-2008) “Časné markery rezistence k imatinibu při léčbě chronické myeloidní leukemie“.

• MeSH
• Amplified Fragment Length Polymorphism Analysis MeSH
• Fusion Proteins, bcr-abl MeSH
• Drug Resistance, Neoplasm MeSH
• Leukemia, Myelogenous, Chronic, BCR-ABL Positive diagnosis   MeSH
• DNA Fingerprinting MeSH
• Epigenesis, Genetic MeSH
• Imatinib Mesylate MeSH
• Precision Medicine MeSH
• DNA Methylation MeSH
• Biomarkers, Tumor MeSH
• Predictive Value of Tests MeSH

• Conspectus
• Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika
• NML Fields
• molekulární biologie, molekulární medicína
• hematologie a transfuzní lékařství
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

Results of our previous study indicate dysfunction/deficit of intracellular active form of thiamine in diabetics which serves as a cofactor for transketolase - the key enzyme of pentose phosphate pathway which is considered one of the few potentially counterbalancing pathways opposing hyperglycemia effects. Ascertained functional thiamine deficiency in diabetes, especially when accompanied with advanced renal disease, could be potentially a critical abnormality influencing the activity of pentose phosphate pathway, development of diabetic complications and also target of event. pharmacologic interventions. Proposed project aims to study mechanisms responsible for limited intracellular availability of active thiamine cofactor, namely expression of thiamine membrane transporters and activity of intracellular thiamine activating and thiamine dependent enzymes as a missing links in the full understanding of altered thiamine metabolism in diabetes and chronic renal disease.

Naše dosavadní výsledky naznačují dysfunkci/deficit intracelulární aktivní formy thiaminu u diabetiků, která slouží jako kofaktor transketolázy – klíčového enzymu pentózového cyklu, jedné z mála metabolických drah potenciálně neutralizujících škodlivé efekty hyperglykemie. Tento “funkční“ deficit thiaminu u diabetu, především v situaci kdy je ve spojení s renálním onemocněním, může být potenciálně kritickou abnormalitou ovlivňující aktivitu pentózového cyklu a tím rozvoj diabetických komplikací. Pentózový cyklus ale může být zároveň cílem event. farmakologických intervencí. Navrhovaný projekt hodlá studovat mechanismy zodpovědné za omezenou intracelulární dostupnost aktivního thiaminu, zejména expresi membránových transportérů thiaminu a aktivitu intracelulární enzymatické aktivace jako chybějících článků v našem plném pochopení poruch thiaminového metabolismu u diabetu a chronického onemocnění ledvin.

• MeSH
• Diabetes Mellitus MeSH
• Diabetic Nephropathies MeSH
• Hyperglycemia MeSH
• Diabetes Complications MeSH
• Thiamine Deficiency MeSH
• Pentose Phosphate Pathway MeSH
• Thiamine metabolism   MeSH
• Transketolase MeSH

• Conspectus
• Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika
• NML Fields
• biochemie
• diabetologie
• vnitřní lékařství
• NML Publication type
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

• MeSH
• Chemotherapy, Adjuvant MeSH
• Survival Analysis MeSH
• Androstenols therapeutic use   MeSH
• Molecular Targeted Therapy MeSH
• Deoxycytidine analogs & derivatives   therapeutic use   MeSH
• Phenylthiohydantoin analogs & derivatives   therapeutic use   MeSH
• Neoplastic Cells, Circulating MeSH
• Urinary Bladder Neoplasms drug therapy   MeSH
• Prostatic Neoplasms, Castration-Resistant drug therapy   MeSH
• Breast Neoplasms MeSH
• Ovarian Neoplasms surgery   MeSH
• Neoplasms, Hormone-Dependent MeSH
• Neoadjuvant Therapy MeSH
• Receptor, ErbB-2 MeSH
• Vinca Alkaloids therapeutic use   MeSH
• Publication type
• Congress MeSH
• Lecture MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• onkologie