Obiective generale
Ȋn proiectul NEXTGenED vom investiga cauzele genetice şi epigenetice implicate în progresul carcinomului hepatocelular (HCC). Vom utiliza cele mai noi tehnologi de editare a genomului pentru a studia mecanismul inițierii și dezvoltării HCC. S-a demonstrat că hipermetilarea promotorului genelor joacă un rol crucial în dezvoltarea cancerului hepatic. Astfel, ne propunem să studiem starea de metilare a promotorilor implicați în silentiere epigenetică. Mai exact, vom studia demetilarea promotorilor hipermetilați implicați în HCC prin utilizarea celor mai noi tehnologii Casilio (sistem CRISPR/Cas9) și de editare primară a genomului pentru a realiza demetilarea promotorului genei și a restabili expresia genei împreună cu proteina corespunzătoare. De asemenea, vom investiga rolul mutațiilor în dezvoltarea cancerului hepatic. Intenționăm să utilizam tehnologii de editare de baze și editare primară pentru a corecta mutațiile și a restabili aminoacizii alelei normale. Ne propunem să facem această investigație genetică utilizând atât culturi de celule primare, cât și culturi de organoizi pentru a realiza un studiu cuprinzător care ne va conduce la o mai bună înțelegere a inițierii și dezvoltării HCC. De asemenea, vom realiza un studiu comparativ între organoizii nontumorali, organoizii tumorali şi organoizii tumorali cu mutația corectată împreună cu screening-ul medicamentelor.
Implementarea proiectului va elucida rolurile defectelor genetice și epigenetice care au apărut în timpul inițierii și dezvoltării HCC şi va dezvolta noi strategii terapeutice.
Obiective specifice
OS 1: Reactivarea genelor hipermetilate patologic care sunt implicate în dezvoltarea cancerelor hepatice în modelele organoide prin editarea genomului cu ajutorul CRISPR/Cas9
OS 2: Corectarea mutațiilor patogene indel (inserție și deleție) prin editare primară
OS 3: Reintroducerea aminoacidului din alele normală în genă mutantă folosind tehnologii de editare primară și de editare a bazelor
OS 4: Studiu comparativ pentru translatarea clinică a organoizilor derivaţi de la pacienți tratați cu medicamente (cu mutații necorectate și corectate) și screeningul medicamentelor pentru a identifica sensibilitatea la agenții terapeutici ai organoizilor
Generarea de organoizi cancerigeni din tesutul primar al pacientului permite testarea unei game de agenți terapeutici cu aplicatii in medicina personalizata.
Toate aceste obiective ne vor permite să obținem o perspectivă mecanistică asupra proceselor de inițiere și evoluție a HCC în organoizi, ceea ce poate duce la un tratament personalizat al pacienților cu HCC.