Global profilering av tyrosin fosforylering i Philadelphia kromosom

Global profilering av tyrosinfosforylering i kronisk myeloid leukemi och
akut lymfoid leukemi
Christoffer Lundberg
Cancer defineras som okontrollerad celldelning. Vid malign (elakartad) cancer kan dessa
celler sprida sig till nya delar av kroppen. Leukemi är en form av cancer som drabbar de
vita blodkropparna. I denna studie analyserade jag två olika former av leukemi; kronisk
myeloid leukemi (KML) och akut lymphoid leukemi (ALL). Både KML och ALL
orsakas av en translokation, en förändring där det genetiska materialet i två kromosomer
blandas. Vid KML och ALL har translokationmen skett mellan kromosom 9 och
kromosom 22 så att Abl-genen på kromosom 9 flyttats till Bcr-genen på kromosom 22.
Resultatet är en fusionsgen (sammansatt gen) kallad Bcr-Abl och en onormalt kort
kromosom kallad Philadelphiakromosomen.
Cellulära processer såsom celldelning och cellkommunikation kontrolleras av många
olika mekanismer. En sådan är tyrosinfosforylering då ett enzym kallat tyrosinkinas
överför en fosfatgrupp till en tyrosingrupp på ett protein. Bcr-Abl-genen på Philadelphia
kromosomen kodar för ett Bcr-Abl tyrosinkinas vars tyrosinfosforyleringsförmåga inte
stängs av på normalt sätt. Detta leder i sin tur till okontrollerad celldelning. Det är visat
att läkemedel som ”Glivec” kan hindra funktionen hos sådana tyrosinkinasenzym som
Bcr-Abl. Det finns dock problem med resistenta celler hos vissa patienter.
Målet med detta projekt var att identifiera proteiner som tyrosinfosforylerats av Bcr-Ablproteinet hos patienter med KML och ALL. Att identifiera dessa protein är av stor
betydelse för att närmare förstå sjukdomsförloppen och kunna hitta nya mer effektiva
behandlingsmetoder samt för en säkrare diagnostisering. Först renade jag fram alla
tyrosinfosforylerade proteiner med hjälp av en kolonn till vilken en antikropp kopplats
som binder tyrosinfosforylerade proteiner. För att verifiera att jag fiskat ut rätt proteiner
använde jag en teknik kallad ”Western blot” där en antikropp binder till alla proteiner på
ett membran som är tyrosinfosforylerade och ger ett mönster som sedan överförs till en
film. Denna film visade att jag hade tyrosinfosforylerade proteiner som jag sedan
försökte identifiera med hjälp av, en metod som identifierar proteiner genom att analysera
vilka aminosyror som ingår. Tyvärr kunde jag inte identifiera mina tyrosinfosforylerade
proteiner. Detta berodde troligen på en kombination av att dessa proteiner förekommer i
väldigt låg koncentration och att masspektrometri inte är så känslig. Metoden är väldigt
bra för att identifiera skillnader mellan dessa två cancerformer men undersökningen
behöver upprepas med mer utgångsmaterial och en känsligare analysmetod.
Examensarbete i biologi, 20 p, VT 2006
Institutionen för biologisk grundutbildning och Institutionen för Genetik och
patologi Avdelningen för Medicinsk genetik, Uppsala Universitet
Handledare: Dr. Magnus Molin