Ενσωμάτωση διαφορικών δικτύων συν-έκφρασης και δικτύων αλληλεπίδρασης πρωτεϊνών για τη μελέτη πρόδρομων βλαβών στον καρκίνο του παγκρέατος

Ο καρκίνος του παγκρέατος αποτελεί μία από τις πλέον επιθετικές μορφές καρκίνου, με εξαιρετικά χαμηλά ποσοστά επιβίωσης, κυρίως λόγω της απουσίας πρώιμης συμπτωματολογίας και της έλλειψης αξιόπιστων μεθόδων έγκαιρης διάγνωσης. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν οι πρόδρομες βλάβες του παγκρέατος, όπως οι PanIN αλλοιώσεις, οι οποίες προηγούνται της εμφάνισης του διηθητικού παγκρεατικού αδενοκαρκινώματος και μπορούν να προσφέρουν κρίσιμες πληροφορίες για την πρόληψη και την πρώιμη ανίχνευση της νόσου. Στην παρούσα διπλωματική εργασία πραγματοποιείται η ενσωμάτωση διαφορικών δικτύων συνέκφρασης γονιδίων και δικτύων πρωτεϊνικών αλληλεπιδράσεων με στόχο τη μελέτη των μοριακών μεταβολών που λαμβάνουν χώρα κατά τη μετάβαση και διαφοροποίηση μεταξύ των διαφορετικών κλινικών καταστάσεων. Με αφετηρία ένα σύνολο 67 γονιδίων με σημαντική διαφορική έκφραση που συνδέει την εμβρυογένεση με διηθητικό παγκρεατικό αδενοκαρκίνωμα αναλύθηκαν δεδομένα γονιδιακής έκφρασης από υγιή, προκαρκινικά και καρκινικά δείγματα ανθρώπου. Μέσω στατιστικής ανάλυσης διαφορικής συσχέτισης και εφαρμογής μεθόδων θεωρίας γράφων, κατασκευάστηκαν δίκτυα διαφορικής συνέκφρασης και εξήχθησαν υποδίκτυα με αυξημένη τοπολογική και βιολογική σημασία. Η αξιολόγηση των προτεινόμενων δικτύων πραγματοποιήθηκε μέσω τοπολογικής ανάλυσης και σύγκρισης με καθιερωμένα δίκτυα λειτουργικών αλληλεπιδράσεων από τη βάση δεδομένων STRING, επιτρέποντας τον εντοπισμό κοινών αλλά και νέων αλληλεπιδράσεων. Τα αποτελέσματα αναδεικνύουν κρίσιμους κόμβους και υποδίκτυα που διαφοροποιούνται μεταξύ υγιούς, προκαρκινικής και καρκινικής κατάστασης και σχετίζονται με γνωστά βιολογικά μονοπάτια της παγκρεατικής καρκινογένεσης. Η εργασία, μέσα από τη μελέτη των δικτύων και υποδικτύων διαφορικής συνέκφρασης συμβάλει στην ανάδειξη κομβικών μορίων που διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη μετάβαση από την υγιή στην προκαρκινική και καρκινική κατάσταση. Κατά συνέπεια, η συγκεκριμένη μελέτη καταδεικνύει την ανάλυση δικτύων διαφορικής συνέκφρασης ως εργαλείο ανάδειξης υποψήφιων βιοδεικτών για την έγκαιρη ανίχνευση του διηθητικού παγκρεατικού αδενοκαρκινώματος και τη χρήση τους ως πιθανών θεραπευτικών στόχων.