Przejdź do menu głównego. Przejdź do nawigacji strony. Przejdź do treści strony.

Pracownia Radiobiologii Molekularnej


Zespół kierowany przez dr Agnieszkę Mazurek

Główne kierunki badań

Pozakomórkowy krążący DNA (ang. circulating cell-free DNA, cfDNA) występujący w osoczu krwi chorych na nowotwory wykazuje te same zmiany genetyczne i epigenetyczne, które są obserwowane w guzach. Badanie molekularne takich zmian patologicznych w cfDNA z krwi mieści się w obrębie pojęcia płynnej biopsji. W porównaniu do innych metod, płynna biopsja jest nieinwazyjną metodą, alternatywną w przypadkach niedostępności materiału tkankowego. W stosunku do tradycyjnego pobrania wycinka zmienionej chorobowo tkanki jest opcjonalnym badaniem w niektórych typach nowotworów, w których uzyskanie biopsji w tradycyjny sposób jest wręcz niemożliwe, a dodatkowo, oznaczanie biomarkerów w płynnej biopsji może być wykorzystane do monitorowanie efektów leczenia choroby nowotworowej.

Badanie statusu mutacji niektórych genów, np EGFR (receptor nabłonkowego czynnika wzrostu) u chorych na raka płuca, stanowi obecnie uzupełnienie podstawowych badań, a wykonywanie takich badań molekularnych na krwi zwiększa szanse na wdrożenie odpowiedniej terapii. Z kolei, badanie obecności DNA pochodzenia wirusowego jak np. HPV (Human Papillomavirus) i EBV (Epstein-Barr Virus) ma silne znaczenie diagnostyczne i prognostyczne u chorych na raka regionu głowy i szyi (RRGiSz). Badanie krążących kwasów nukleinowych we krwi otwiera w dziedzinie onkologii nowe perspektywy wielokrotnej analizy kwasów nukleinowych identycznych z nowotworowym DNA. Badania na cfDNA pozwolą oszacować przydatność tego typu biomarkerów w rutynowej diagnostyce w celu kontroli skuteczności leczenia przeciwnowotworowego, wykrycia wznowy choroby lub oceny przewidywania odpowiedzi na leczenie.

Tematyka badawcza

  • Wykorzystanie badania wirusa brodawczaka ludzkiego (ang. Human Papillomavirus) w osoczu (w skrócie cfHPV lub ctHPV) do diagnostyki raka gardła środkowego opiera się na wykrywaniu metodą ilościowego PCR w DNA wyizolowanym z osocza krwi, w której znajdują się fragmenty DNA pochodzące z guza. Podczas kancerogenezy, w której głównym czynnikiem onkogennym jest wirus, powstaje komórka nowotworowa zawierająca fragmenty DNA wirusa. Każda komórka rakowa wyposażona jest w dodatkowy materiał jakim jest DNA wirusa, a na drodze apoptozy i nekrozy jest on wydzielany do krwi. Nasze najnowsze osiągniecia wskazują, że oznaczanie DNA cfHPV16 po leczeniu pacjentów z rakiem gardła środkowego zależnego od HPV może być stosowane jako biomarker uzupełniający do konwencjonalnych badań obrazowych w celu wczesnej identyfikacji niepowodzenia leczenia. Oznaczanie cfHPV16 po leczeniu nie tylko uzupełnia diagnostykę obrazową, ale również pomaga w podejmowaniu decyzji po zakończonym leczeniu. Identyfikacja nawrotu za pomocą cfHPV16 może ułatwić wcześniejsze rozpoczęcie terapii ratunkowej np. operacji usunięcia węzłów chłonnych. Więcej informacji na www.pozakomorkowedna.pl.
  • Oszacowanie przydatności oznaczania wirusa ludzkiego brodawczaka w osoczu u chorych na raka odbytu stanowi kontynuację wstępnych wyników badań. Rak płaskonabłonkowy odbytu (ASCC) jest stosunkowo rzadką chorobą, stanowiącą zaledwie 0,5% nowych przypadków raka. Badania w Narodowym Instytucie Onkologii, Oddział w Gliwicach wskazują, że raki odbytu zależne od HPV stanowią około 80% wszystkich ASCC. W latach 1992–2011 zapadalność na ASCC znacząco wzrosła, a w latach 2013-2015 zaobserwowano w Polsce wzrost zachorowania na raka odbytu zależnego od HPV o 18%.
  • Poszukiwanie nowych markerów z wykorzystaniem płynnej biopsji (cfDNA) do zastosowania w diagnostyce nowotworów jest obiecującym narzędziem diagnostycznym, ale wdrożenie ich wymaga przeprowadzenia procesu pełnej walidacji. Celem procesu walidacyjnego jest wykazanie przydatności testu, zapewnienie o wiarygodności wyniku i ocena pod kątem przyjętych kryteriów akceptacji. Wykonanie procesu walidacyjnego dla badania molekularnego z zastosowaniem reakcji PCR obejmuje następujące parametry: raportowany zakres i badanie liniowości dla testu ilościowego (R2, slope), wydajność (E), czułość analityczną, specyficzność analityczną, obliczenie wydajności izolacji DNA, wyznaczenie limitu detekcji (LOD), wyznaczanie granicy wykrywalności (DL) i granicy oznaczalności (QL), badanie powtarzalność i odtwarzalność do określenia precyzji za pomocą współczynników zmienności (CV) i odchylenia standardowego (SD), wyznaczenie czułości i specyficzności klinicznej.

Osiągnięcia

  • Wdrożenie badania molekularnego ctHPV16 (ang. circulating tumor HPV16 DNA lub ang. circulating cell-free HPV16 DNA, cfHPV16) do diagnostyki chorych na RGŚ zależnego od HPV16. Zastosowanie w diagnostyce onkologicznej innowacyjnego badania płynnej biopsji (ang. liquid biopsy), w tym przypadku krwi, umożliwia śledzenie aktywnej choroby nowotworowej za pomocą biomarkera ctHPV16. Badanie wykonywane jest podczas leczenia, po zakończonym leczeniu oraz podczas kolejnych wyznaczonych wizyt.
  • Wdrożenie badania genetycznego MLH1 i MSH2 do praktyki klinicznej w latach 2008-2010 celem wykonywania u osób z dziedzicznym obciążeniem raka jelita grubego niezwiązanego z polipowatością (Zespół Lyncha), badanie wykonywane w ramach rutynowej diagnostyki genetycznej w latach 2011-2016. Wykrycie nowych, nieopisanych w literaturze światowej mutacji w genach MLH1 i MSH2.
  • Opracowanie warunków izolacji cfDNA z osocza krwi w celu wykrywania mutacji w genach KRAS i EGFR u chorych na raka płuca lub detekcji HPV u chorych na raka gardła środkowego zależnego od HPV (RGŚ HPV+).

Zespół

dr Agnieszka MazurekAdiunkt, specjalistaAgnieszka.Mazurek@io.gliwice.pl+48 32 278 9647
dr Ewa MałuseckaSpecjalistaEwa.Malusecka@io.gliwice.pl+48 32 278 9647
Urszula BojkoSt. technikUrszula.Bojko@io.gliwice.pl+48 32 278 9647
mgr Hadiya RahmanDoktoranthadiya.rahman@io.gliwice.pl +48 32 278 9647

Publikacje naukowe

  • Brewczyński A, Jabłońska B, Mazurek AM, Mrochem-Kwarciak J, Mrowiec S, Śnietura M, Kentnowski M, Kołosza Z, Składowski K, Rutkowski T. Comparison of Selected Immune and Hematological Parameters and Their Impact on Survival in Patients with HPV-Related and HPV-Unrelated Oropharyngeal Cancer. Cancers (Basel). 2021 Jun 29;13(13):3256. doi: 10.3390/cancers13133256.

https://www.mdpi.com/2072-6694/13/13/3256

  • Małusecka E, Chmielik E, Suwiński R, Giglok M, Lange D, Rutkowski T, Mazurek AM. Significance of HPV16 Viral Load Testing in Anal Cancer. Pathol Oncol Res. 2020 Oct;26(4):2191-2199. doi: 10.1007/s12253-020-00801-7. Epub 2020 Apr 7. PMID: 32266586; PMCID: PMC7471158.

https://link.springer.com/article/10.1007/s12253-020-00801-7

  • Mazurek AM, Wygoda A, Rutkowski T, Olbryt M, Pietrowska M, Celejewska A, Składowski K, Widłak P. Prognostic significance of Epstein-Barr virus viral load in patients with T1-T2 nasopharyngeal cancer. J Med Virol. 2020 Mar;92(3):348-355. doi: 10.1002/jmv.25606. Epub 2019 Oct 22. PMID: 31608452.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jmv.25606

  • Rutkowski TW, Mazurek AM, Śnietura M, Hejduk B, Jędrzejewska M, Bobek-Billewicz B, d’Amico A, Pigłowski W, Wygoda A, Składowski K, Kołosza Z, Widłak P. Circulating HPV16 DNA may complement imaging assessment of early treatment efficacy in patients with HPV-positive oropharyngeal cancer. J Transl Med. 2020 Apr 15;18(1):167. doi: 10.1186/s12967-020-02330-y. PMID: 32293457; PMCID: PMC7158033.

https://translational-medicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12967-020-02330-y

  • Mazurek AM, Rutkowski T, Śnietura M, Pigłowski W, Suwiński R, Składowski K. Detection of circulating HPV16 DNA as a biomarker in the blood of patients with human papillomavirus-positive oropharyngeal squamous cell carcinoma. Head Neck. 2019 Mar;41(3):632-641. doi: 10.1002/hed.25368. Epub 2018 Dec 19. PMID: 30566259.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/hed.25368

  • Rutkowski T, Mazurek A, Snietura M, Wygoda A, Pigłowski W, Kołosza Z, Widłak P, Składowski K (2017) Post-Treatment Circulating Free HPV DNA As a Marker of Treatment Outcome in Patients with HPV-Related Propharyngeal Cancer After Radio(chemo)therapy. Cell Mol Med, 3; 2:12

http://cellular-molecular-medicine.imedpub.com/posttreatment-circulating-free-hpv-dnaas-a-marker-of-treatment-outcome-inpatients-with-hpvrelated-propharyngealcancer-after-radioc.php?aid=20188

  • Mazurek AM, Rutkowski T, Fiszer-Kierzkowska A, Małusecka E, Składowski K (2016) Assessment of the total cfDNA and HPV16/18 detection in plasma samples of head and neck squamous cell carcinoma patients. Oral Oncol. Mar;54:36-41.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1368837515004285

  • Mazurek AM, Pierzyna M, Giglok M, Dworzecka U, Suwiński R, Małusecka E (2015) Quantification of concentration and assessment of EGFR mutation in circulating DNA. Cancer Biomark.15(4):515-24.

https://content.iospress.com/articles/cancer-biomarkers/cbm471

  • Ścieglińska D, Gogler-Pigłowska A, Butkiewicz D, Chekan M, Małusecka E, Harasim J, Habryka A, Krawczyk Z (2014) HSPA2 is expressed in human tumors and correlates with clinical features in non-small cell lung carcinoma patients. Anticancer Res. Jun;34(6):2833-40.

http://ar.iiarjournals.org/content/34/6/2833.short

  • Mazurek AM, Fiszer-Kierzkowska A, Rutkowski T, Składowski K, Pierzyna M, Scieglińska D, Woźniak G, Głowacki G, Kawczyński R, Małusecka E (2013) Optimization of circulating cell-free DNA recovery for KRAS mutation and HPV detection in plasma. Cancer Biomark. 13(5):385-94.

https://content.iospress.com/articles/cancer-biomarkers/cbm00371

  • Małusecka E, Fiszer-Kierzkowska A, Herok R, Wroński S, Rembak-Szynkiewicz J (2012) RNA quality of clinical LCM-derived samples. J. Clinic. Experiment. Pathol. 2:3

https://www.omicsonline.org/combining-laserassisted-microdisstection-withand-immunohistochemistry-rna-quality-of-clinical-lcmderived-samples-2161-0681.1000112.php?aid=7323

  • Mazurek AM, Olbryt M (2012) The influence of neuropilin-1 silencing on semaphorin 3A and 3C activity in B16(F10) murine melanoma cells. Neoplasma. 59(1):43-51.

http://www.elis.sk/index.php?page=shop.product_details&flypage=flypage.tpl&product_id=2526&category_id=85&option=com_virtuemart&vmcchk=1&Itemid=1

  • Scieglinska D, Piglowski W, Chekan M, Mazurek A, Krawczyk Z (2011) Differential expression of HSPA1 and HSPA2 proteins in human tissues; tissue microarray-based immunohistochemical study. Histochem Cell Biol. Apr; 135(4):337-50.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3063884/

  • Małusecka E, Gogler A, Gawkowska-Suwińska M, Behrendt K, Nowicka E, Smolska B, Zajusz A (2010) AMACR detection in urine samples. Lack of clinical application in routine practice. The Open Prostate Cancer Journal, 3, 74-77.

https://www.researchgate.net/publication/228480129_AMACR_Detection_in_Urine_Samples_Lack_of_Clinical_Application_in_Routine_Practice

  • Vydra N, Winiarski B, Rak-Raszewska A, Piglowski W, Mazurek A , Scieglinska D, Widlak W (2009) The expression pattern of the 70-kDa heat shock protein Hspa2 in mouse tissues. Histochem Cell Biol. Sep;132(3):319-30.

https://link.springer.com/article/10.1007/s00418-009-0605-1

  • Mlynarczyk-Liszka J, Maksymiuk B, Ponikiewska D, Krzyzowska-Gruca S, Lange D, Krawczyk Z, Malusecka E (2009) HSP27 diagnostic utility in the fine needle aspirate of breast. Correlation with progesterone and estrogen receptors. Neoplasma; 56(4):357-60.

http://www.elis.sk/index.php?page=shop.product_details&flypage=flypage.tpl&product_id=1499&category_id=45&option=com_virtuemart

  • Malusecka E, Krzyzowska-Gruca S, Gawrychowski J, Fiszer-Kierzkowska A, Kolosza Z, Krawczyk Z. (2008) Stress proteins HSP27 and HSP70i predict survival in non-small cell lung carcinoma. Anticancer Res.Jan-Feb;28(1B):501-6.

https://pdfs.semanticscholar.org/6f3a/c604852dcd1d993c17026da9154442f29bda.pdf

  • Scieglińska D, Pigłowski W, Mazurek A, Małusecka E, Zebracka J, Filipczak P, Krawczyk Z (2008) The HspA2 protein localizes in nucleoli and centrosomes of heat shocked cancer cells. J Cell Biochem. Aug 15;104(6):2193-206.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jcb.21778/abstract

  • Widlak W, Vydra N, Malusecka E, Dudaladava V, Winiarski B, Scieglińska D, Widlak P. (2007) Heat shock transcription factor 1 down-regulates spermatocyte-specific 70 kDa heat shock protein expression prior to the induction of apoptosis in mouse testes. Genes Cells. Apr;12(4):487-99.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2443.2007.01069.x/abstract

  • Widlak W, Winiarski B, Krawczyk A, Vydra N, Malusecka E, Krawczyk Z (2007) Inducible 70 kDa heat shock protein does not protect spermatogenic cells from damage induced by cryptorchidism. Int J Androl. Apr;30(2):80-7.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2605.2006.00713.x/abstract

  • Malusecka E, Zborek A, Krzyzowska-Gruca S, Krawczyk Z (2006) Immunohistochemical detection of the inducible heat shock protein hsp70: a methodological study. J Histochem Cytochem. Feb;54(2):183-90.

http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.329.167&rep=rep1&type=pdf

  • Vydra N, Malusecka E, Jarzab M, Lisowska K, Glowala-Kosinska M, Benedyk K, Widlak P, Krawczyk Z, Widlak W (2006) Spermatocyte-specific expression of constitutively active heat shock factor 1 induces HSP70i-resistant apoptosis in male germ cells. Cell Death Differ. Feb;13(2):212-22.

https://www.nature.com/articles/4401758.pdf

  • Zborek A, Malusecka E, Rusin A, Krzyzowska-Gruca S, Krawczyk Z. (2006) Influx of macrophages into livers of rats treated with hepatotoxicants (thioacetamide, allyl alcohol, D-galactosamine) induces expression of HSP25. J Mol Histol. Nov;37(8-9):381-9.

https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs10735-006-9068-z.pdf

  • Rusin M, Zientek H, Krześniak M, Małusecka E, Zborek A, Krzyzowska-Gruca S, Butkiewicz D, Vaitiekunaite R, Lisowska K, Grzybowska E, Krawczyk Z (2004) Intronic polymorphism (1541-1542delGT) of the constitutive heat shock protein 70 gene has functional significance and shows evidence of association with lung cancer risk. Mol Carcinog. Mar;39(3):155-63.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mc.20009/epdf

  • Buster DW, Baird DH, Yu W, Solowska JM, Chauvière M, Mazurek A, Kress M, Baas PW (2003) Expression of the mitotic kinesin Kif15 in postmitotic neurons: implications for neuronal migration and development. J Neurocytol. Jan;32(1):79-96.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14618103

  • Widłak W, Scieglińska D, Vydra N, Małusecka E, Krawczyk Z (2003) In vivo electroporation of the testis versus transgenic mice model in functional studies of spermatocyte-specific hst70 gene promoter: A comparative study. Mol Reprod Dev. Aug;65(4):382-8.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mrd.10305/epdf

  • Widłak W, Benedyk K, Vydra N, Głowala M, Scieglińska D, Małusecka E, Nakai A, Krawczyk Z (2003) Expression of a constitutively active mutant of heat shock factor 1 under the control of testis-specific hst70 gene promoter in transgenic mice induces degeneration of seminiferous epithelium. Acta Biochim Pol. 50(2):535-41.

http://www.actabp.pl/pdf/2_2003/535s.pdf

  • Glowala M, Mazurek A, Piddubnyak V, Fiszer-Kierzkowska A, Michalska J, Krawczyk Z. (2002) HSP70 overexpression increases resistance of V79 cells to cytotoxicity of airborne pollutants, but does not protect the mitotic spindle against damage caused by airborne toxins. Toxicology. Jan 25;170(3):211-9.

https://ac.els-cdn.com/S0300483X0100556X/1-s2.0-S0300483X0100556X-main.pdf?_tid=spdf-0e6b6530-02a0-4a68-bc2c-c6ae9abea073&acdnat=1518611067_e81b6734c16a6cdf3eeaa0f8c47abf8d

  • Solowska JM, Mazurek A, Weinberger L, Baird DH (2002) Pontocerebellar axon guidance: neuropilin-1- and semaphorin 3A-sensitivity gradients across basilar pontine nuclei and semaphorin 3A variation across cerebellum. Mol Cell Neurosci. Oct;21(2):266-84.

https://ac.els-cdn.com/S1044743102911875/1-s2.0-S1044743102911875-main.pdf?_tid=b8f51722-1181-11e8-8abb-00000aacb35d&acdnat=1518611129_0b068c6e0ec25a84b4c242afb137c962

  • Zborek A, Małusecka E, Krzyżowska-Gruca S, Wysocka A, Krawczyk Z (2002) Immunohistochemical studies on the expression pattern of molecular chaperones HSC70 and HSP25 and cell cycle-related proteins cyclin D1 and PCNA in rat liver after thioacetamide intoxication. Histochem Cell Biol. 2002 Oct;118(4):311-9.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12376827

  • Małusecka E, Zborek A, Krzyzowska-Gruca S, Krawczyk Z. (2001) Expression of heat shock proteins HSP70 and HSP27 in primary non-small cell lung carcinomas. An immunohistochemical study. Anticancer Res. Mar-Apr;21(2A):1015-21.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11396134

  • Motykiewicz G, Małusecka E, Michalska J, Kalinowska E, Włoch J, Butkiewicz D, Mazurek A, Lange D, Perera FP, Santella RM.(2001) Immunoperoxidase detection of polycyclic aromatic hydrocarbon-DNA adducts in breast tissue sections. Cancer Detect Prev. 25(4):328-35.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11531009

  • Rusin M, Butkiewicz D, Malusecka E, Zborek A, Harasim J, Czyzewski K, Bennett WP, Shields PG, Weston A, Welsh JA, Krzyzowska-Gruca S, Chorazy M, Harris CC. (1999) Molecular epidemiological study of non-small-cell lung cancer from an environmentally polluted region of Poland.Br J Cancer. Jul;80(9):1445-52.

https://www.nature.com/articles/6690542.pdf?origin=ppub

  • Malusecka E, Zborek A, Krzyzowska-Gruca S. (1999) Changes in expression of pRb, p16 and cyclin D1 in non-small cell lung cancer: an immunohistochemical study. Folia Histochem Cytobiol. 37(1):19-24.

http://europepmc.org/abstract/med/10091946

  • Motykiewicz G, Michalska J, Pendzich J, Małusecka E, Stróżyk M, Kalinowska E, Butkiewicz D, Mielzyńska D, Midro A, Santella RM, Chorazy M. (1998) A molecular epidemiology study in women from Upper Silesia, Poland. Toxicol Lett. Aug;96-97:195-202.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378427498000721

  • Motykiewicz G, Małusecka E, Grzybowska E, Chorazy M, Zhang YJ, Perera FP, Santella RM. (1995) Immunohistochemical quantitation of polycyclic aromatic hydrocarbon-DNA adducts in human lymphocytes. Cancer Res. Apr 1;55(7):1417-22.

http://cancerres.aacrjournals.org/content/canres/55/7/1417.full.pdf

Projekty badawcze

Okres finansowaniaNr projektuKierownik/KoordynatorTytuł
2017-2020TANGO2/340829/NCBR/2017Agnieszka MazurekOpracowanie strategii diagnostyczno-terapeutycznej HPV-zależnych nowotworów w oparciu o uwarunkowania genetyczne w celu optymalizacji leczenia.
2017-2018grant wewnętrznyAgnieszka MazurekOszacowanie przydatności oznaczania wirusa ludzkiego brodawczaka (HPV) u chorych na raka odbytu
2010–2013N N402 450039Agnieszka MazurekOcena przydatności oznaczania krążącego DNA i poszukiwania w nim mutacji somatycznych genów EGFR i KRAS w rakach płuc oraz głowy i szyi
2007-2010N401 1865 33Ewa MałuseckaWeryfikacja markerów odpowiedzi na radioterapię w raku gruczołu krokowego z zastosowaniem mikrodyssekcji laserowej i metody Q-PCR