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Advisor(s)
Abstract(s)
Lung cancer is one of the most severe and prevalent cancers worldwide. Last year, it was
responsible for around two million new cases, and represented the leading cancer regarding
mortality. Lung cancer subtype non-small cell lung cancer (NSCLC) constitutes the majority
of total lung cancer cases, getting generally diagnosed in advanced stages. Current NSCLC
diagnosis approaches lack of sensitivity and specificity. Moreover, most accurate NSCLC
diagnosis comprises risky patient-invasive procedures like biopsies. The forward-looking
demand for new innovative NSCLC diagnosis approaches that could reinforce ongoing
procedures is crucial for an even more precise NSCLC staging and early diagnosis.
Recently, new molecular biomarkers are emerging as potential non-invasive diagnostic agents
for early-stage NSCLC screening, including multiple miRNAs that display an unusual
expression profile in NSCLC. Furthermore, plasma and peripheral blood mononuclear cells
(PBMCs) miRNA profile could relate to NSCLC diagnosis. Molecular beacons (MBs) are
oligonucleotide probes with a stem-loop structural configuration capable of detect specific
nucleic acid sequences throughout fluorescence. The following work studied the development
of an in situ MB-based strategy for miRNA detection in NSCLC biological samples.
Initially, plasma and PBMCs were isolated from whole blood samples from NSCLC and healthy
individuals. miRNA expression profile was screened in PBMCs by RT-qPCR analysis, and
further MBs were designed targeting selected miRNAs. Obtained results revealed an upregulated expression of miR-21-3p, miR-21-5p, miR-155-3p and miR-3662 in NSCLC PBMCs,
whereas levels of miR-92b-5p, miR-150-3p, miR-155-5p and miR-181a-5p were reduced.
Therefore, an in situ method involving miR-21 detection in PBMCs via MBs was shaped and
optimized. Accomplished results demonstrated the developed MB approach potential towards
miR-21 detection in PBMCs for NSCLC diagnosis.
O cancro do pulmão é considerado um dos mais severos e prevalentes a nível mundial. Em 2020 foi responsável por cerca de dois milhões de novos casos, assim como teve a mais elevada taxa de mortalidade. O cancro do pulmão de não-pequenas células (CPNPC) é o subtipo de cancro do pulmão mais comum, sendo geralmente diagnosticado em estadios avançados. A procura por novas metodologias para o diagnóstico do CPNPC que possam reforçar os procedimentos já praticados é crucial para um diagnóstico precoce e caraterização mais precisa do cancro. Recentemente, novos biomarcadores moleculares estão a surgir como potenciais alvos para o diagnóstico precoce e não-invasivo do CPNPC, nos quais se enquadram múltiplos microRNAs (miRNAs) com expressão alterada. Adicionalmente, o perfil de expressão de miRNAs em plasma e células mononucleares do sangue periférico está conectado com o diagnóstico e estadio do CPNPC. Sondas moleculares são sequências de oligonucleótidos com uma configuração estrutural em stem-loop que lhes permite detetar sequências específicas de ácidos nucleicos através de um sinal fluorescente. O trabalho apresentado estudou o desenvolvimento de uma abordagem in situ baseada em sondas moleculares para a deteção de miRNAs em amostras biológicas para o diagnóstico do CPNPC. O perfil de expressão de miRNAs foi analisado em células mononucleares do sangue periférico através da técnica de RT-qPCR, e posteriormente foram desenhadas sondas moleculares direcionadas para os miRNAs selecionados. Os resultados obtidos mostraram um perfil sob expresso para o microRNA 21-3p (miR-21-3p), miR-21-5p, miR-155-3p e miR-3662 em células mononucleares do sangue periférico de CPNPC, nas quais o miR-92b-5p, miR-150-3p, miR155-3p e o miR-181a-5p apresentaram uma expressão reduzida relativamente aos controlos. Consequentemente, uma abordagem in situ envolvendo sondas moleculares foi desenvolvida, a qual mostrou potencial para a deteção do miR-21 em RNA total de células mononucleares do sangue periférico para o diagnóstico de CPNPC.
O cancro do pulmão é considerado um dos mais severos e prevalentes a nível mundial. Em 2020 foi responsável por cerca de dois milhões de novos casos, assim como teve a mais elevada taxa de mortalidade. O cancro do pulmão de não-pequenas células (CPNPC) é o subtipo de cancro do pulmão mais comum, sendo geralmente diagnosticado em estadios avançados. A procura por novas metodologias para o diagnóstico do CPNPC que possam reforçar os procedimentos já praticados é crucial para um diagnóstico precoce e caraterização mais precisa do cancro. Recentemente, novos biomarcadores moleculares estão a surgir como potenciais alvos para o diagnóstico precoce e não-invasivo do CPNPC, nos quais se enquadram múltiplos microRNAs (miRNAs) com expressão alterada. Adicionalmente, o perfil de expressão de miRNAs em plasma e células mononucleares do sangue periférico está conectado com o diagnóstico e estadio do CPNPC. Sondas moleculares são sequências de oligonucleótidos com uma configuração estrutural em stem-loop que lhes permite detetar sequências específicas de ácidos nucleicos através de um sinal fluorescente. O trabalho apresentado estudou o desenvolvimento de uma abordagem in situ baseada em sondas moleculares para a deteção de miRNAs em amostras biológicas para o diagnóstico do CPNPC. O perfil de expressão de miRNAs foi analisado em células mononucleares do sangue periférico através da técnica de RT-qPCR, e posteriormente foram desenhadas sondas moleculares direcionadas para os miRNAs selecionados. Os resultados obtidos mostraram um perfil sob expresso para o microRNA 21-3p (miR-21-3p), miR-21-5p, miR-155-3p e miR-3662 em células mononucleares do sangue periférico de CPNPC, nas quais o miR-92b-5p, miR-150-3p, miR155-3p e o miR-181a-5p apresentaram uma expressão reduzida relativamente aos controlos. Consequentemente, uma abordagem in situ envolvendo sondas moleculares foi desenvolvida, a qual mostrou potencial para a deteção do miR-21 em RNA total de células mononucleares do sangue periférico para o diagnóstico de CPNPC.
Description
Keywords
Cancro do Pulmão de Não-Pequenas Células Células Mononucleares do Sangue Perifério Deteção In Situ Diagnóstico Micrornas Sondas Moleculares