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.

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.

• MeSH
• akutní lymfatická leukemie MeSH
• fenomika MeSH
• genomika MeSH
• průtoková cytometrie MeSH
• reziduální nádor MeSH
• sekvenování celého genomu MeSH
• sekvenování transkriptomu MeSH

• Konspekt
• Pediatrie
• NLK Obory
• pediatrie
• onkologie
• genetika, lékařská genetika
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Antibiotic resistance is an emerging problem worldwide. The aim of the present project is the in vivo study of clinically important antibiotic resistance mechanisms in Enterobacteriaceae on clinically relevant model of sepsis (pig model) using MALDI-TOF mass spectrometry and Raman spectroscopy. Novel assays that should allow explanation of the behavior of beta-lactamases into the bacterial cell during an infection will be developed. These assays should help us to validate and set up proper interpretation criteria for susceptibility testing. In the project, successful clones carrying clinically important beta-lactam resistance mechanisms will be selected based on whole-genome sequencing data. Additionally, a proper infection model must be established, in order a sufficient number of bacteria to be obtained. Methods for proper fixation and transport of the bacteria will be developed and validated. Thus, these techniques will enable us to better understand the pathogenesis of beta-lactamase-producing bacteria.

V poslední době dochází k celosvětovému šíření antibiotické rezistence. Cílem předkládaného projektu je studium mechanizmů klinicky významné antibiotické rezistence enterobakterií pomocí MALDI-TOF hmotnostní spektrometrie a Ramanovy spektroskopie na klinicky relevantním modelu sepse (prasečí model). Budou vyvinuty nové spektrometrické metody, které by měly napomoci k objasnění chování beta-laktamáz v bakteriální buňce během infekce. Tyto metody napomohou k ustavení vhodných interpretačních kritérií při vyšetření citlivosti na antibiotika. Běhemm řešení budou použity epidemicky úspěšné klony enterobakterií, které budou detailně charakterizovány pomocí celogenomové sekvenace. Zároveň bude vyvinut vhodný animální model, který umožní získat dostatečnou koncentraci bakterií v klinickém vzorku (např. peritonitida). Budou rovněž validovány metody fixace a transportu klinického materiálu do laboratoře tak, aby byly vhodné pro výše uvedené analýzy. Zmíněné techniky umožní lépe pochopit patogenezi infekcí způsobených bakteriemi produkujícími beta-laktamázy.

• MeSH
• beta-laktamasy MeSH
• gramnegativní bakteriální infekce mikrobiologie   MeSH
• hmotnostní spektrometrie metody   MeSH
• lidé MeSH
• mikrobiologické techniky MeSH
• mikrobiota MeSH
• mnohočetná bakteriální léková rezistence MeSH
• modely nemocí na zvířatech MeSH
• prasata MeSH
• sekvenování celého genomu metody   MeSH
• sepse mikrobiologie   MeSH
• spektrální analýza metody   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína
• NLK Obory
• infekční lékařství
• farmacie a farmakologie
• mikrobiologie, lékařská mikrobiologie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Drug resistance, acquired as a result of clonal evolution and selection, is a limiting factor of the efficacy of chemotherapy. Genomic alterations in solid cancers can be characterized by deep sequencing of cell-free tumor DNA (ctDNA) released into plasma from cancer cells, representing a non-invasive approach to monitor patients reaction to therapy. In this project, we will track genomic evolution of cancer in relation to the specific therapy by a whole exome sequencing of cfDNA isolated from advanced colon cancer patients. The main aim is to identify mutations in all DNA repair genes associated with chemoresistance. We will compare obtained outcomes in pre- and post-treatment plasma samples in good and non-responders to chemotherapy. The presence of mutations will by independently validated on a larger set of patients. Identified mutations associated with treatment response will be comprehensively tested for their functionality and impact on migration, apoptosis, and proliferation. The significance of the project lays on improvement of the therapy efficacy in colon cancer patien...

Rezistence na leky, vznikající v důsledku evoluce a selekce klonu nádorových buněk, je limitujícím faktorem pro účinnost protinádorové terapie. Z cirkulující nádorové ctDNA vyskytující se v plasmě lze metodou sekvenace zjišťovat genomické změny u solidních nádorů. Takovýto přístup umožňuje neinvazivní vyšetření pacienta. V předkládaném projektu budeme pomoci exomové sekvenace ctDNA sledovat genomickou evoluci buněk nádorů tračníka ve vztahu k léčbě. Hlavním záměrem je identifikovat mutace spjaté s rezistencí vůči chemoterapeutikům v genech DNA opravy. Porovnáme výsledky získané z párových vzorků plasmy odebraných před a po léčbě u pacientu se špatnou nebo dobrou odpovědí na chemoterapii. Nalezené mutace budou následně ověřeny na větším souboru pacientu. Mutace asociované s odpovědi na léčbu budou dále komplexně zkoumány z hlediska jejich vztahu a účinku na migraci, apoptózu a proliferaci nádorových buněk. Nejvýznamnějším přínosem projektu je možnost zlepšení účinnosti terapie u pacientů s nádory tračníka.

• MeSH
• chemorezistence genetika   MeSH
• genomika metody   MeSH
• lidé MeSH
• mutace MeSH
• nádorové biomarkery MeSH
• nádory tračníku diagnóza   farmakoterapie   genetika   MeSH
• oprava DNA genetika   účinky léků   MeSH
• sekvenování exomu metody   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína
• NLK Obory
• onkologie
• genetika, lékařská genetika
• gastroenterologie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Early non-syndromic hearing loss is a major health concern. Inheritance is mostly autosomal reccessive (in 80%). In our previous study we observed that mutations in the GJB2 gene cause up to 40 % of early nonsyndromic deafness in Czech patients. But in a significant part of patients with non-syndromic hearing loss only one heterozygous pathogenic GJB2 mutation (on one allele of the GJB2 gene) is found despite testing for other known factors (mutation in non-coding exon 1 and the large deletion affecting the GJB6 gene). This problem is global. This project aims to find the second, still unknown , but assumed factor-mutation, which is responsible for the hearing impairment in these patients. DNA samples of deaf heterozygotes with only one detectable pathogenic mutation in GJB2 gene will be tested for possible smaller chromosomal rearrangements on chromosome 13 q ( DFNB1 locus with GJB2 and GJB6 genes) using array comparative genomic hybridization (aCGH). Finding of such an assumed recurrent rearrangement would clarify the cause of deafness in such patients and families and would be...

Naše skupina zjistila, že mutace v GJB2 genu jsou příčinou časné nesyndromové hluchoty u téměř 40 % českých pacientů. U významné části neslyšících pacientů je však nalézána pouze jedna patogenní mutace v kódující části GJB2 genu a příčina tím zůstává neobjasněna. V tomto projektu bude hledána druhá, stále neznámá mutace, zodpovědná za sluchovou poruchu u těchto pacientů. DNA od těchto neslyšících heterozygotů s pouze jednou patogenní mutací v GJB2 genu bude vyšetřena na přítomnost malých chromozomálních přestaveb, zejména delecí na chromozomu 13, v oblasti GJB2 a GJB6 genu, pomocí metody aCGH s využitím čipů s vysokým rozlišením. Jako negativní kontroly budou použity vzorky od neslyších c.35delG homozygotů. Nález případné opakující se delece či přestavby velikosti stovek až tisíců nukleotidů by mohl objasnit příčinu hluchoty u řady pacientů a rodin celosvětově. Nebude-li nalezena delece bude provedeno celoexomové, či celogenomové sekvenování u přibližně 20 těchto neslyšících heterozygotů pro pouze jednu patogenní mutaci. Cílem je nalezení druhé kausální mutace.

• MeSH
• detekce genetických nosičů MeSH
• hluchota etiologie   genetika   MeSH
• konexin 26 genetika   MeSH
• lidé MeSH
• mutace MeSH
• sekvenování exomu MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína
• NLK Obory
• otorinolaryngologie
• genetika, lékařská genetika
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Representative, quality, timely and continuous genetic surveillance of SARS-CoV-2 is critical to the COVID-19 outbreak response. This document provides practical guidance to Global Influenza Surveillance and Response System (GISRS) laboratories and other relevant national laboratories to move beyond virus detection to genomic sequencing of SARS-CoV-2 PCR positive materials obtained from sentinel surveillance of influenza-like illness (ILI), acute respiratory infection (ARI) and severe acute respiratory infection (SARI). It contains considerations on sample selection for sequencing, numbers of viruses to be sequenced, metadata and timeliness for sharing genetic sequence data (GSD) and opportunities for technical support.

• MeSH
• Betacoronavirus MeSH
• COVID-19 MeSH
• epidemický výskyt choroby MeSH
• epidemiologické monitorování MeSH
• ochrana veřejného zdraví MeSH
• sekvenování celého genomu MeSH

• Konspekt
• Veřejné zdraví a hygiena
• NLK Obory
• veřejné zdravotnictví
• NLK Publikační typ
• publikace WHO

The growing understanding of how sequence information can contribute to improved public health is driving global investments in sequencing facilities and programmes. The falling cost and complexity of generating GSD provides opportunities for expanding sequencing capacity; however, challenges to widespread implementation remain. This document provides policy-makers and stakeholders with guidance on how to maximize the public health benefit of SARS-CoV-2 genomic sequencing activities in the short and long term as the pandemic continues to unfold. Practical considerations for the implementation of a virus genomic sequencing programme and an overview of the public health objectives of genomic sequencing are covered. This guidance focuses on SARS-CoV-2 but is applicable to other pathogens of public health concern.

• MeSH
• Betacoronavirus MeSH
• COVID-19 MeSH
• epidemický výskyt choroby MeSH
• genom virový MeSH
• ochrana veřejného zdraví MeSH
• sekvenování celého genomu MeSH

• Konspekt
• Veřejné zdraví a hygiena
• NLK Obory
• veřejné zdravotnictví
• virologie
• NLK Publikační typ
• publikace WHO

Sequencing enabled the world to rapidly identify SARS-CoV-2 and develop diagnostic tests and other tools for outbreak management. Continued genome sequencing supports the monitoring of the disease’s spread and evolution of the virus. Accelerated integration of genome sequencing into the practices of the global health community is required if we want to be better prepared for the future threats. This document provides guidance for laboratories on maximizing the impact of SARS-CoV-2 sequencing now and other emerging pathogens in the future.

• MeSH
• Betacoronavirus MeSH
• COVID-19 MeSH
• epidemický výskyt choroby MeSH
• genom virový MeSH
• ochrana veřejného zdraví MeSH
• sekvenování celého genomu MeSH

• Konspekt
• Veřejné zdraví a hygiena
• NLK Obory
• veřejné zdravotnictví
• virologie
• NLK Publikační typ
• publikace WHO

Dilated cardiomyopathy (DCM) is a frequent cause of congestive heart failure. Together with the related entity, left ventricular noncompaction cardiomyopathy (LVNC), DCM has an important inherited component, which is inadequately assessed and familial screening is neglected in the clinical practice. Prediction of prognosis in recent-onset DCM is still inaccurate. Importantly, an improvement in prognostic stratification could improve allocation of expensive methods of non-pharmacologic treatment of heart failure. Next generation sequencing methods could enable etiologic classification, facilitate early diagnosis of incipient forms and improve prognostic stratification of DCM and LVNC. This will be tested in a prospective multicentre study based on whole-exome sequencing and clinical screening in families of patients with recent-onset DCM (300 patients), familial DCM (50 index patients) and LVNC (50 patients). We aim to improve health care for patients with DCM and LVNC through early diagnosis and individualised disease management.

Dilatační kardiomyopatie (DKMP) je častou příčinou srdečního selhání. Spolu s příbuznou jednotkou nonkompaktní kardiomyopatií (LVNC) mají významnou dědičnou komponentu, která není běžně vyšetřována a není důsledně prováděn screening těchto onemocnění v rodinách. Odhad vývoje nově diagnostikované DKMP je nepřesný, zdokonalení prognostické stratifikace by vedlo k lepší alokaci nákladných metod nefarmakologické léčby srdečního selhání. Metody sekvenace nové generace mohou zlepšit stanovení etiologie onemocnění, umožnit časnou diagnostiku počínajících forem a zlepšit odhad vývoje onemocnění u DKMP a LVNC. Tyto hypotézy chceme vyšetřit v rámci prospektivní multicentrické studie založené na provedení celoexomové sekvenace a kardiologického screeningu v rodinách nemocných s recentně diagnostikovanou DKMP (300 pacientů), familiární DKMP (50 pacientů) a LVNC (50 pacientů). Cílem studie je zlepšit péči o nemocné s DKMP a LVNC prostřednictvím časné diagnostiky a individulizovaných léčebných postupů.

• MeSH
• časná diagnóza MeSH
• genetické testování metody   MeSH
• individualizovaná medicína metody   MeSH
• kardiomyopatie diagnóza   genetika   terapie   MeSH
• prospektivní studie MeSH
• sekvenování exomu metody   MeSH
• vysoce účinné nukleotidové sekvenování metody   MeSH
• Publikační typ
• multicentrická studie MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína
• NLK Obory
• kardiologie
• genetika, lékařská genetika
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

Roma are an ethnic minority originating from a small group of ancestors from India. This endanger them by hereditary recessive disorders much more than our majority population. The ignorance of the ethnic origin in the diagnostics represents big health and financial costs for our healthcare system. The hereditary disorders in Roma are almost always due to a specific homozygous mutations in genes mutated also in the common population or in the specific genes. Homozygozity mapping is very effective for finding candidate regions with known recessive genes or new genes with disease causing mutations. This approach also improves data filtering from exome sequencing. From DNA diagnostics we recruited 50 Roma unrelated patients or families with hereditary neuropathy or hearing loss, in some of them the homozygosity mapping was done already and are the candidates for exome sequencing. We hope to clarify hereditary diseases in Roma by this approach. It will improve and rationalize the DNA diagnostics and genetic counselling for Roma patients and families and save the significant costs.

Romové jsou etnickou menšinou, pocházející z malého počtu prapředků z Indie, což je ohrožuje recesívně dědičnými chorobami více než většinovou populaci. Neznalost etnicky specifických chorob této menšiny představuje m.j. značné finanční zatížení pro systém zdravotní péče. U Romů jsou dědičná onemocnění téměř vždy v důsledku specifických homozygotních mutací, v genech způsobujících onemocnění i v běžné populaci nebo často ve specifických genech. Homozygotní mapování je účinné k určení oblastí, kde leží známé geny s recesivními mutacemi nebo nové geny zodpovědné za onemocnění. Tento přístup zefektivňuje filtrování dat z exomového sekvenování. Shromážděno je 50 pacientů - Romů, s dědičnou neuropatií nebo hluchotou, kde jsou vyloučeny běžné příčiny. U části je provedeno homozygotní mapování a jsou kandidáty pro exomové sekvenování. Tímto postupem je velká šance na objasnění příčin dědičných onemocnění u Romů. Náš projekt by měl zlepšit a zefektivnit DNA diagnostiku i genetické poradenství pro pacienty a rodiny romského etnika a ušetřit většinou zbytečné diagnostické peripetie i náklady.

• MeSH
• dědičné senzorické a autonomní neuropatie genetika   MeSH
• genotypizační techniky metody   MeSH
• geny recesivní genetika   MeSH
• hluchota genetika   MeSH
• homozygot MeSH
• lidé MeSH
• Romové genetika   MeSH
• sekvenování exomu metody   MeSH
• spastická paraparéza genetika   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína
• NLK Obory
• genetika, lékařská genetika
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

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.

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.

• MeSH
• akutní lymfatická leukemie diagnóza   genetika   MeSH
• bcr-abl fúzové proteiny analýza   genetika   škodlivé účinky   MeSH
• chronická myeloidní leukemie diagnóza   genetika   MeSH
• dítě MeSH
• lidé MeSH
• prognóza MeSH
• průtoková cytometrie metody   MeSH
• reziduální nádor MeSH
• sekvenování celého genomu metody   MeSH
• stanovení celkové genové exprese metody   MeSH
• Check Tag
• dítě MeSH
• lidé MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína
• NLK Obory
• pediatrie
• onkologie
• hematologie a transfuzní lékařství
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR