HRZZ Istraživački projekt (IP-2019-04-5382) Geni spužvi povezani s nastankom raka (CanSponGE).

Shematski prikaz opisanih homologa gena/proteina iz spužve povezanih s nastankom raka kod ljudi (Cetkovic et al, 2018).

Proučavanje ljudskih bolesti korištenjem životinja kao eksperimentalnih modela ključno je za razumijevanje uzroka, biologije i prevencije bolesti.

Malo se zna o genima povezanim s nastankom raka kod beskralježnjaka, osobito kod najjednostavnijih životinja - "bazalnih" Metazoa. Posljednjih nekoliko godina raste zanimanje za proučavanje evolucije gena povezanih s nastankom raka budući da je široki repertoar tih gena već prisutan u genomima morfološki jednostavnih životinja. Većina ovih gena pojavila se tijekom dva glavna evolucijska događaja – s pojavom eukariota i pri prelasku u višestaničnost, tj. nastanku životinja.

Stoga proučavanje gena povezanih s nastankom raka kod ljudi na nivou jednostavnijih organizama, kao što su spužve, jedna od najstarijih skupina životinja, pruža bolji uvid u njihovu evoluciju i osnovnu fiziološku funkciju. Spužve su morfološki najjednostavnije životinje, bez bilateralne simetrije, tkiva i organa, koje su se vrlo malo mijenjale tijekom evolucije.Usprkos tome, posjeduju kompleksan genom u kojem većina gena pokazuje visoku sačuvanost s homolozima kod kralježnjaka te stoga daju najbolji uvid u svojstva genoma i proteoma pretka svih Metazoa. Cilj projekta je identificirati i okarakterizirati spužvine proteine čiji su homolozi kod čovjeka povezani s nastankom raka kako bi dobili što bolji uvid u evoluciju raka.

Ovakav inovativni pristup na relativno jednostavnom modelu pružit će nam uvid u osnovne fiziološke funkcije gena povezanih s nastankom raka, prije njihove diverzifikacije i specijalizacije kroz evoluciju životinja. Naše istraživanje gena spužvi povezanih s nastankom raka pomoći će u razjašnjavanju složenijih interakcija njihovih homologa kod ljudi i time objasniti moguće razloge njihovog onkogenog potencijala.

Zbog važnog evolucijskog položaja spužvi na samoj bazi filogenetskog stabla životinja, svaki novi uvid u svojstva njihovih homologa povezanih s rakom poboljšat će naše razumijevanje ove bolesti kod ljudi.

Publikacije

• Talajić, A., Dominko, K., Lončarić, M., Ambriović-Ristov, A., Ćetković, H. The ancestral type of the R-RAS protein has oncogenic potential. Cellular & Molecular Biology Letters (2024) 29, 27. https://doi.org/10.1186/s11658-024-00546-0
• Dominko, K., Talajić, A., Radić, M., Vidaček, N.Š., Vlahoviček, K., Bosnar, M.H., Ćetković, H. Transfection of Sponge Cells and Intracellular Localization of Cancer-Related MYC, RRAS2, and DRG1 Proteins. (2023) Marine Drugs 21, 119. https://doi.org/10.3390/md21020119
• Beljan, S., Dominko, K., Talajić, A., Hloušek‑Kasun, A., Škrobot Vidaček, N., Herak Bosnar, M.,Vlahoviček, K., Ćetković, H. Structure and function of cancer-related developmentally regulated GTP-binding protein 1 (DRG1) is conserved between sponges and humans. Sci Rep 12, 2022, 11379. https://doi.org/10.1038/s41598-022-15242-2
• Proust, B., Radić, M., Vidaček, N. Š., Cottet, C., Attia, S., Lamarche, F., Ačkar, L., Mikulčić, V. G., Tokarska-Schlattner, M., Ćetković, H., Schlattner, U., & Bosnar, M. H. NME6 is a phosphotransfer-inactive, monomeric NME/NDPK family member and functions in complexes at the interface of mitochondrial inner membrane and matrix. Cell & bioscience, 11(1), 2021, 195.
• Filić, V., Mijanović, L., Putar, D., Talajić, A., Ćetković, H., & Weber, I., Regulation of the Actin Cytoskeleton via Rho GTPase Signalling in Dictyostelium and Mammalian Cells: A Parallel Slalom., Cells, 10(7), 2021, 1592.
• Beljan, Silvestar; Herak Bosnar, Maja; Ćetković, Helena. 2020. "Rho Family of Ras-Like GTPases in Early-Branching Animals" Cells 9, no. 10: 2279. https://doi.org/10.3390/cells9102279

Doktorski rad

• Beljan, Silvestar 2020. "Evolucijska, biokemijska i biološka karakterizacija proteina DRG1 iz spužve Eunapius subterraneus" Sveučilište u Zagrebu, Prirodoslovno-matematički fakultet, Biološki odsjek

Diplomski rad

• Modrić, Matea 2020. "Karakterizacija proteina DRG1 iz spužve Eunapius subterraneus" Sveučilište u Zagrebu, Prirodoslovno-matematički fakultet, Kemijski odsjek (mentor Helena Ćetković)
• Lazarin, Leonarda 2023. "Biokemijska karakterizacija proteina RRAS2 iz spužve Eunapius subterraneus" Sveučilište u Zagrebu, Prirodoslovno-matematički fakultet, Biološki i Kemijski odsjek (mentor Helena Ćetković)

Suradnici na projektu

• Dr. sc. Kristina Dominko, viši asistent, Institut Ruđer Bošković
• Antea Talajić, asistent, Institut Ruđer Bošković
• Dr. sc. Maja Herak Bosnar, Institut Ruđer Bošković
• Dr. sc. Matija Harcet, Institut Ruđer Bošković
• Dr. sc. Andreja Mikoč, Institut Ruđer Bošković
• Dr. sc. Nikolina Škrobot Vidaček, Institut Ruđer Bošković
• Dr. sc. Helena Bilandžija, Institut Ruđer Bošković
• Prof. dr. sc. Kristian Vlahoviček, Prirodoslovno-matematički fakultet, Sveučilište u Zagrebu
• Silvestar Beljan, asistent, Prirodoslovno-matematički fakultet, Sveučilište u Zagrebu