Title: Mes enll
1Mes enllà del genoma.Aplicacions en el
diagnòstic i el tractament del càncer
- Joaquín Arribas
- Laboratori de Recerca Oncologica
- Institut de Recerca de lHospital Universitari
Vall dHebron
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3Cáncer
- Si continúa la tendencia actual, aproximadamente
una de cada cinco personas morirá de cáncer en
países desarrollados. - La enfermedades cardiovasculares en países
desarrollados y las infecciosas en países sin
desarrollar causan más muertes que el cáncer. - Por que se está realizando un esfuerzo tan
formidable para conocer las bases moleculares del
cáncer?
4Fig. 1 Alteraciones de la fisiología de las
células tumorales (Hanahan, D., and Weinberg, R.
A. (2000). The Hallmarks of Cancer. Cell 100,
5770)
5El genóma y el diagnóstico y tratamiento del
cancer
- Abordaje tradicional
- Análisis de mutaciones en un numero limitado de
genes - Análisis de la expresión de un número muy
limitado de genes en muestras de pacientes o
modelos animales. - Northern blot (niveles de mRNA)
- Western blot (niveles de proteína)
- Immunhistoquímica (proteína en muestras intactas
de tejido - Creación de modelos animales sencillos
6Fig. 1 Alteraciones de la fisiología de las
células tumorales (Hanahan, D., and Weinberg, R.
A. (2000). The Hallmarks of Cancer. Cell 100,
5770)
7El genóma y el diagnóstico y tratamiento del
cancer La nuevas técnolgias en el diagnóstico y
tratamiento del cáncer
- Automatizacion de la secuenciacion Secuencia
completa del genoma. - Microdisección laser.
- Determinacion del transcriptoma SAGE,
Microarrays. - Determinacion del proteoma Proteomica.
8El genóma y el diagnóstico y tratamiento del
cancer La nuevas técnolgias en el diagnóstico y
tratamiento del cáncer
- Automatizacion de la secuenciacion Secuencia
completa del genoma. - Microdisección laser.
- Determinacion del transcriptoma SAGE,
Microarrays. - Determinacion del proteoma Proteomica.
9El genóma y el diagnóstico y tratamiento del
cancer La nuevas técnolgias en el diagnóstico y
tratamiento del cáncer
- Automatizacion de la secuenciacion Secuencia
completa del genoma. - Microdisección laser.
- Determinacion del transcriptoma SAGE,
Microarrays. - Determinacion del proteoma Proteomica.
10Microdisección laser
11Microdisección laser
12Microdisección laser
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16El genóma y el diagnóstico y tratamiento del
cancer La nuevas técnolgias en el diagnóstico y
tratamiento del cáncer
- Automatizacion de la secuenciacion Secuencia
completa del genoma. - Microdisección laser.
- Determinacion del transcriptoma SAGE,
Microarrays. - Determinacion del proteoma Proteomica.
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18El genóma y el diagnóstico y tratamiento del
cancer La nuevas técnolgias en el diagnóstico y
tratamiento del cáncer
- Automatizacion de la secuenciacion Secuencia
completa del genoma. - Microdisección laser.
- Determinacion del transcriptoma SAGE,
Microarrays. - Determinacion del proteoma Proteomica.
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20Basic steps in the SAGE protocol
Select cells for profiling
Isolate mRNA using magnetic beads and synthesize
cDNA.
Cut transcript with anchoring enzyme (NlaIII).
Release 14 bp tags from the 3' end, adjacent to
the last restriction site with tagging enzyme
BsmF1.
Pair and ligate tags to form ditags, and
concatenate ditags into plasmids for automtic
sequencing.
Extract and count tags to calculate expression
level of each transcript.
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26El genóma y el diagnóstico y tratamiento del
cancer La nuevas técnolgias en el diagnóstico y
tratamiento del cáncer
- Automatizacion de la secuenciacion Secuencia
completa del genoma. - Microdisección laser.
- Determinacion del transcriptoma SAGE,
Microarrays. - Determinacion del proteoma Proteomica.
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28Metástasis
29Metástasis
- Es la principal causa de muerte en pacientes con
cáncer - Bases moleculares
- Hipótesis tradicional.
- Muy poca células (10-7) en un tumor tienen
capacidad metastática - La capacidad metastática se adquiere mediante
mutaciones somáticas. - Analisis mediante microarrays
30A molecular signature of metastasis in primary
solid tumors
- Ramaswany, S., Ross, K. N. and Golub, T. R.
- Nature Genetics 33, 49-54 (2003)
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35Fig. 1 Alteraciones de la fisiología de las
células tumorales (Hanahan, D., and Weinberg, R.
A. (2000). The Hallmarks of Cancer. Cell 100,
5770)
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37A multigenic program mediating breast cancer
metastasis to bone
- Kang, Y., Siegel, P. M., Shu, W., Drobnjak, M.,
Kakonen, S. M., Cordón-Cardo, C., Guise, T. A.
and Massagué, J. - Cancer Cell 3, 537-549 (2003)
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43Therapeutic Strategies The EGFR signaling network
- Matar, P., Arribas, J, Baselga, J
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46UNSUPERVISED TWO-DIMENSIONAL CLUSTER ANALYSIS
Angiogenesis (0.7) Basic cellular function
(10.1) Cell adhesion (1.1) Cell cycle
(5.4) Cell death (2.6) Cell growth/prolif
(5.1) Cytosk (4.1) EMT related (2.4) Immune
response (1.8) Metabolism (3.9) Miscellaneous
(37.6) Oncogene (2.1) Secreted proteins
(0.7) Proteolisis (3) Signal transduction
(6.8) Transcription related (7.6) Transport
(3.6) Tumor progression (1) Tumor supressor
(0.4)
Normalized expression (Log2 scale)
47El genóma y el diagnóstico y tratamiento del
cancer La nuevas técnolgias en el diagnóstico y
tratamiento del cáncer
- Automatizacion de la secuenciacion Secuencia
completa del genoma. - Microdisección laser.
- Determinacion del transcriptoma SAGE,
Microarrays. - Determinacion del proteoma Proteomica.
482D-Electrophoresis
49Matrix-assisted laser desorption-ionization
(MALDI)Time of fligth (TOF)
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