Vatta és grafitalapú szilárd fázisú extrakciós rendszerek fejlesztése és alkalmazása prosztata- és emlőtumoros szövetek glükózaminoglikán tartalmának vizsgálatára
Napjaink egyik legelterjedtebb tumoros elváltozásai a prosztatarák és az emlőrák, mely betegségek lefolyásában meghatározó molekulák a glükózaminoglikánok (GAG-ok). Ezek ismétlődő diszacharid egységekből felépülő, lineáris poliszacharid láncok, melyekhez szulfátcsoportok kapcsolódhatnak. Munkám során kondroitin-szulfát (CS) és heparán-szulfát (HS) GAG osztályok vizsgálatával foglalkoztam, melynek elterjedt módszere az enzimatikus emésztés során keletkező diszacharidok HPLC-MS vizsgálata. Az emésztés után elengedhetetlen a minták tisztítása, ami egy kihívásokkal teli feladat a célmolekulák nagy polaritásbeli különbségei miatt. A minták vizsgálatát saját töltésű HILIC-WAX kolonnát alkalmazó nanoHPLC-MS készülékkel valósítottam meg.
Kutatómunkám során célul tűztem ki kis mennyiségű biológiai mintákból kinyert HS és CS diszacharidok tisztítására alkalmas szilárd fázisú extrakciós (SPE) módszerek fejlesztését. Ezután célom volt prosztata-, és emlődaganatos minták szöveti GAG tartalmának vizsgálata esetleges kóros biokémiai mechanizmusokat előrejelző változások megállapítására.
A vatta-HILIC módszerek fejlesztése során részletesen optimáltam az alkalmazott állófázis típusát és mennyiségét, a hőmérsékleti paramétereket, valamint a felviteli és elúciós oldószerek összetételét és mennyiségét. Megállapítottam, hogy a saját fejlesztésű vatta-HILIC módszer kiválóan alkalmazható a polárisabb többszörösen szulfatált diszacharidok tisztítására. Összesen kilenc grafitalapú SPE módszer tesztelése során kimutattam, hogy ezen módszerek az apolárisabb diszacharidok tisztítására alkalmasak. Mindezt figyelembe véve, kifejlesztettem egy kombinált módszert a két állófázis egymás utáni alkalmazásával, mely alkalmasnak bizonyult diszacharidok torzítatlan tisztítására kis mennyiségű komplex mintákból.
Ezt követően összehasonlítottam jóindulatú prosztata megnagyobbodásos, prosztatarákos, emlőrákos és hozzá tartozó környező normál szöveti régiók CS és HS tartalmát. A két szövettípus jól elkülöníthetőnek bizonyult az egyes GAG-ok szerkezeti eltérései és összmennyisége alapján. Emellett szignifikáns eltérések voltak megfigyelhetők a rák kialakulásával a legtöbb diszacharid relatív mennyiségében. Például az emlő mintákban a nem szulfatált CS diszacharid mennyisége csökken, a szulfatált diszacharidok mennyisége pedig nő a rák kialakulásával, míg a prosztatában a CS és HS láncok szerkezetét vizsgálva egyaránt ezzel ellentétes tendenciát figyelhettünk meg.
szerző
-
Fügedi Kata Dorina
Vegyészmérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Tóth Gábor
tudományos munkatárs, ELKH Természettudományi Kutatóközpont (külső) -
Dr. Turiák Lilla
tudományos főmunkatárs, Természettudományi Kutatóközpont (külső) -