Development of adenoviral vectors for monitoring telomerase activity in living cells

Sammanfattning: Popular Abstract in Swedish POPULÄRVETENSKAPLIG SAMMANFATTNING PÅ SVENSKA Vår arvsmassa finn's lagrad som linjära dubbelsträngade DNA-molekyler, kromosomer, i våra celler. Celler i vävnader och organ förnya's ständigt genom celldelning. Kromosomerna i en cell måste replikera's för att kunna ge upphov till två nya celler. Replikeringsmaskineriet har bara förmågan att arbeta i en riktning läng's med DNA-strängarna och kräver en kort sekven's utav RNA att starta ifrån. Konsekvensen blir att i var ände av kromosomerna är det en av DNA-strängarna som inte kan replikera's till fullo och vid varje celldelning går därför en bit DNA förlorad. Den här ständiga DNA förlusten kalla's för ?änd-replikeringsproblemet? och skulle snabbt få förödande konsekvenser för cellen och vår arvsmassa. Lösningen på problemet är att varje kromosomände består av många kopior av en kort DNA-sekven's som inte utgör någon kodande information och denna sekven's kalla's för telomer. För att vår arvsmassa inte skall ta skada även om telomererna blir farligt korta avstannar celldelningsprocessen, vilket medverkar till åldrandet av vävnader och organ. Vissa celler i kroppen har förmågan till ständig celldelning, bland annat blodstamcellerna som förser kroppen med nya blodceller livet ut. För att bibehålla längden på telomererna i dessa celler uttryck's ett enzym som kalla's för telomera's, var's uppgift är att förlänga telomererna genom att addera fler kopior av den korta DNA-sekvensen till varje kromosomände. Även cancerceller som anse's ha en oändlig och okontrollerad celldelningskaraktär måste behålla telomererna's längd och uttrycker därför oftast telomera's i höga koncentrationer. Sålede's är telomera's en mycket lovande markör för att upptäcka cancerceller och är även ett eventuellt mål för cancerterapi. Huvudsyftet med avhandlingsarbetet var att utveckla adenovirala vektorer med förmågan att upptäcka uttrycket av telomera's i cancerceller. Fördelen med att använda ett vektorsytem baserat på adenoviru's är många, bland annat är det ett dubbelsträngat DNA-viru's som väldigt sällan integrera's i värdcellen's arvsmassa och kan infektera delande så väl som icke-delande celler. Vi har använt os's av en kontrollregion, en promotor, som vanligtvi's styr genuttrycket utav en huvudkomponent av telomerasenzymet. I vektorerna styr denna promotorn istället uttrycket av en reportergen var's produkt är ett grönt fluorescerande protein. Dessutom är ett ytprotein i vektorn genetiskt modifierat för att vektorn ska infektera cancerceller och blodceller effektivare via en alternativ receptor på cellytan. Detta innebär att om de celler som vanligtvi's uttrycker telomera's infektera's med vektorn kommer det gröna fluorescerande proteinet att producera's och vi kan hitta dessa celler och sortera ut dem. Med hjälp av denna vektorn har vi på cellnivå undersökt telomera's aktiviteten i cancerceller och konstaterat att uttrycket av telomera's är cellcykel- och differentiering's beroende. Den här vektorn använde vi även för att undersöka uttrycket av telomera's ho's blodstamceller. Vi kunde visa att de humana blodstamceller som har ett högt uttryck av telomera's även delvi's har förlorat sin självförnyande förmåga och blivit mer mogna. Denna vektorn ger os's potentiella möjligheter att kunna separera de mest primitiva blodstamcellerna från de mer mogna för att kunna genomföra vidare studier. Sammanfattningsvi's har vi i detta avhandlingsarbete utvecklat adenovirala vektorer som ger os's möjlighet att studera reglering av telomerasuttrycket i normala celler, cancerceller och blodstamceller.