Sledování distribuce esenciálních prvků a platiny v měkkých tkáních

Abstract

Nádorová onemocnění se celosvětově řadí mezi nejzávažnější a zároveň nejčastější choroby. Přestože výzkumům v oblasti léčby nádorových onemocnění je věnována náležitá pozornost již několik desítek let, stále je s onkologickou léčbou spojena řada problémů. Jedním z těchto problémů je, že mnohé nádory nejsou schopné zcela překonat rezistenci vůči současně známým chemoterapeutickým léčivům. V této práci byly analyzovány řezy karcinomů ovaria prostřednictvím metody laserové ablace s hmotnostní spektrometrií indukčně vázaného plazmatu (LA-ICP-MS) a byla sledována distribuce platiny a dále železa, mědi a zinku, které jsou vázané v metaloproteinech a mohou hrát roli v rezistenci nádorů vůči platině. Během experimentů byla zaznamenána pozitivní korelace mezi platinou a železem, zatímco prvky měď a zinek se jevily jako potenciálně asociované s rezistencí k platinovým léčivům. Dalším cílem práce byla kvantifikace prvků ve vzorcích, což je jednou z výzev použité metody. Pro tento účel byly připraveny želatinové standardy s definovaným obsahem prvků, které byly analyzovány současně se vzorky. Díky provedené kvantifikaci bylo možné stanovit množství sledovaných prvků v jednotlivých oblastech mapované nádorové tkáně. Kvantifikace byla provedena normalizací na uhlík jakožto matričního prvku. U vzorků měřených za použití systému ARIS nebyla kvantifikace možná vzhledem k nízké intenzitě signálu.Cancer is one of the most serious and common diseases worldwide. Although research into cancer treatment has received proper attention for several decades, there are still many challenges associated with cancer treatment. One of these problems is that many tumours are unable to completely overcome resistance to currently known chemotherapeutic drugs. In this thesis, incisions of ovarian carcinomas were analyzed by laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS) to observe the distribution of platinum as well as iron, copper and zinc, which are bound in metalloproteins and may play a role in the resistance of tumours to platinum. During the experiments, a positive correlation between platinum and iron was observed, while the elements copper and zinc appeared to be potentially associated with platinum drug resistance. Another aim of the thesis was to quantify the elements in the samples, which is one of the challenges of the method LA-ICP-MS. For this purpose, gelatin standards with a defined content of elements were prepared and analyzed simultaneously with the samples. Thanks to the quantification performed, it was possible to determine the amount of the elements of interest in the different regions of the mapped tumour tissue. The quantification was performed by normalizing to carbon as a matrix element. For samples measured using ARIS, quantification was not possible due to low signal intensity.