autoreferat - Wydział Medycyny Weterynaryjnej
Transkrypt
autoreferat - Wydział Medycyny Weterynaryjnej
Załącznik nr 2 do wniosku o przeprowadzenie postępowania habilitacyjnego AUTOREFERAT dr n. wet. Magdalena Król Katedra Nauk Fizjologicznych Wydział Medycyny Weterynaryjnej Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie Warszawa, 2014 Załącznik nr 2 1. Imię i nazwisko Magdalena Król 2. Posiadane dyplomy, stopnie naukowe/artystyczne z podaniem nazwy, miejsca i roku ich uzyskania oraz tytułu rozprawy doktorskiej 2009 stopień naukowy: doktor nauk weterynaryjnych, Wydział Medycyny Weterynaryjnej, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Tytuł rozprawy doktorskiej: „Transkryptomiczne profile komórek nowotworowych gruczołu sutkowego suki o różnym potencjale proliferacyjnym i antyapoptotycznym”, promotor pracy: prof. dr hab. Tomasz Motyl, recenzenci: dr hab. Antoni Schollenberger, prof. SGGW oraz prof. dr hab. Andrzej Mazur. 2006 tytuł: lekarz weterynarii, Wydział Medycyny Weterynaryjnej, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie 3. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych/ artystycznych 28.12.2009 do dnia dzisiejszego: Katedra Nauk Fizjologicznych, Wydział Medycyny Weterynaryjnej, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, adiunkt 01.05.2006 - 15.12.2009: Katedra Nauk Fizjologicznych, Wydział Medycyny Weterynaryjnej, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, doktorantka 1 Załącznik nr 2 4. Wskazanie osiągnięcia wynikającego z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003r. o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz.U. nr 65 poz.595 ze zm.) 4.1. Osiągnięcie pod tytułem „Molekularne interakcje zachodzące w obrębie mikrośrodowiska nowotworowego sutka suk” tworzy jednotematyczny cykl następujących publikacji oryginalnych: 1. Król M, Mucha J, Majchrzak K, Homa A, Bulkowska M, Majewska A, Gajewska M, Pietrzak M, Perszko M, Romanowska K, Pawłowski KM, Manuali E, Hellmen E, Motyl T (2014) Macrophages mediate a `switch` between canonical and noncanonical Wnt pathways in canine mammary tumors, PLoS ONE, DOI. 10.1371/journal.pone.0083995 (IF`2012=3,73, Pkt. MNiSW=40). Udział własny 75%: planowanie doświadczeń, izolacja monocytów i różnicowanie ich w makrofagi, sortowanie komórek, wykonanie testów in vitro, western blot, barwień immunohistochemicznych, Real-time rt-PCR, analiza uzyskanych wyników, interpretacja wyników, przygotowanie publikacji i wykonanie rycin, autor korespondencyjny. 2. Król M, Majchrzak K, Mucha J, Homa A, Bulkowska M, Jakubowska A, Karwicka M, Pawłowski K, Motyl T (2013) CSF-1R as an inhibitor of apoptosis and promoter of proliferation, migration and invasion of canine mammary cancer cells, BMC Veterinary Research 9:65 Highly Accessed (IF`2012=1,86, Pkt. MNiSW=45). Udział własny 70%: planowanie doświadczeń, analizy cytometryczne, wyciszanie ekspresji genów (siRNA), wykonanie testów in vitro, western blot, Real-time rtPCR, analiza uzyskanych wyników, interpretacja wyników, przygotowanie publikacji i wykonanie rycin, autor korespondencyjny. 2 Załącznik nr 2 3. Król M, Pawłowski KM, Szyszko K, Maciejewski H, Manuali E, Dolka I, Jank M, Motyl T (2012) Gene expression profiles of canine mammary cancer cells grown with carcinoma-associated fibroblasts (CAFs) as a co-culture in vitro, BMC Veterinary Research, 8:35 Highly Accessed (IF`2012=1,86, Pkt. MNiSW=45). Udział własny 70%: planowanie doświadczeń, izolacja fibroblastów towarzyszących nowotworowi, sortowanie komórek, analiza uzyskanych wyników, interpretacja wyników, przygotowanie publikacji i wykonanie rycin, autor korespondencyjny. 4. Król M, Pawłowski KM, Majchrzak K, Gajewska M, Majewska A, Motyl T (2012) Global gene expression profiles of canine macrophages and canine mammary cancer cells grown as a co-culture in vitro, BMC Veterinary Research, 8:16 Highly Accessed (IF`2012=1,86, Pkt. MNiSW=45). Udział własny 70%: planowanie doświadczeń, izolacja monocytów i różnicowanie ich w makrofagi, sortowanie komórek, wykonanie testów in vitro, barwień immunohistochemicznych, analiza uzyskanych wyników, interpretacja wyników, przygotowanie publikacji i wykonanie rycin, autor korespondencyjny. 5. Król M, Pawłowski KM, Dolka I, Musielak O, Majchrzak K, Mucha J. Motyl T (2011) Denisty of Gr-1 positive myeloid precursor cells, p-STAT3 expression and gene expression pattern in canine mammary cancer metastasis, Veterinary Research Communications, 35: 409-423 (IF`2011=0,822; Pkt. MNiSW=25). Udział własny 70%: planowanie doświadczeń, wykonanie barwień immunohistochemicznych, analiza uzyskanych wyników, interpretacja wyników, przygotowanie publikacji i wykonanie rycin, autor korespondencyjny. 6. Król M, Pawłowski KM, Majchrzak K, Dolka I, Abramowicz A, Szyszko K, Motyl T (2011) Density of tumor-associated macrophages (TAMs) and expression of their growth factor receptor MCSF-R and CD14 in canine mammary adenocarcinomas of various grade of malignancy and metastasis. Polish Journal of Veterinary Sciences 14: 3-10 (IF`2011=0,565; Pkt. MNiSW=20). 3 Załącznik nr 2 Udział własny 70%: planowanie doświadczeń, wykonanie barwień immunohistochemicznych, analiza uzyskanych wyników, interpretacja wyników, przygotowanie publikacji i wykonanie rycin, autor korespondencyjny. Za wyniki opublikowane w pracy 1 otrzymałam Nagrodę Naukową tygdnika POLITYKA 2013 w kategorii nauk o życiu, a także stypendium habilitacyjne L`Oreal we współpracy z Polskim Komitetem do spraw UNESCO „Dla Kobiet i Nauki”. Prace 2-6 zostały w 2013 roku nagrodzone Zespołową Nagrodą I Stopnia Polskiego Towarzystwa Nauk Weterynaryjnych oraz Zespołową Nagrodą I Stopnia J.M. Rektora Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Za wyniki badań zawartych w pracach 3-6 zostałam uhonorowana nagrodą Young Investigator Scholarschip in Veterinary Medicine ufundowaną przez firmę Pfizer Animal Health. Łączna punktacja 6 prac wchodzących w skład jednotematycznego cyklu publikacji, zgodnie z rokiem opublikowania (dla prac opublikowanych w 2013 roku przyjęto wskaźniki z roku 2012) wynosi: wg. listy czasopism punktowanych MNiSW - 220 pkt., łączny współczynnik wpływu IMPACT FACTOR – 10,697. Badania zawarte w wyżej wymienionych pracach finansowane były z projektu badawczego nr N N308012939 przyznanego przez MNiSW, pt. „Molekularne interakcje pomiędzy makrofagami i komórkami nowotworowymi gruczołu sutkowego suki” – kierownik projektu dr n. wet. Magdalena Król oraz z projektu badawczego nr N N308230536 przyznanego przez MNiSW, pt. „Transkryptomiczne profile linii komórek nowotworowych gruczołu sutkowego suki o różnym potencjale proliferacyjnym i antyapoptotycznym” - kierownik projektu prof. dr hab. Tomasz Motyl. Ponadto, badania zostały wykonane w ramach Stypendium START Fundacji na rzecz Nauki Polskiej dla młodych polskich naukowców (2011 i 2012), wsparte programem POMOST Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, a także w ramach stypendium habilitacyjnego L`Oreal we współpracy z Polskim Komitetem ds. UNESCO „Dla Kobiet i Nauki” (2013). 4 Załącznik nr 2 4.2. Omówienie celu naukowego prac i osiągniętych wyników wraz z omówieniem ich ewentualnego wykorzystania Znaczenie badań Rak gruczołu sutkowego jest najczęstszym typem nowotworu występującym zarówno u kobiet, jak i u suk. U obu gatunków stanowi bardzo poważny problem kliniczny, choć u suk występuje nawet trzy razy częściej niż u kobiet czy samic innych gatunków. U gatunku Canis lupus familiaris prawie połowa z nich to nowotwory złośliwe, w przypadku których, po chirurgicznym usunięciu guza okres przeżycia szacowany jest na 2 lata (Misdorp i wsp. 1999). Wyniki moich badań naukowych mają więc duże znaczenie dla medycyny weterynajnej. Mogą one także znaleźć jednak szersze zastosowanie – mogą mieć przełożenie na medycynę ludzką, a konkretnie na raka piersi. Rak sutka suk i rak piersi wykazują dość duże podobieństwo epidemiologiczno - kliniczne, przez co pies może stanowić dobry model doświadczalny dla medycyny ludzkiej (Misdorp i wsp. 1999). Po pierwsze, od tysiącleci ludzie i psy żyją w tych samych warunkach środowiska, a czasami mają nawet podobną dietę. Często psy w sposób bierny są narażone na działanie dymu tytoniowego, ale też żyjąc w dużych aglomeracjach czy rejonach przemysłowych są narażone na inne, te same co ludzie, czynniki kancyrogenne. U obu gatunków guzy mają pochodzenie nabłonkowe i wykazują znaczną hormonozależność. Co więcej, występują spontanicznie w zdrowej populacji (w przeciwiństwie do gryzoni laboratoryjnych, którym implantuje się komórki nowotworowe lub indukuje powstawanie nowotworów) i rozwijają się latami (Misdorp i wsp. 1999). Genom człowieka wykazuje też większe podobieństwo do genomu psa niż gryzoni laboratoryjnych (Paoloni i Khana, 2007). Poza tym od psów łatwiej jest pobrać próbki do badań (np. krwi lub moczu, łatwiej wykonać badanie RTG) niż od gryzoni. Stąd też na przełomie roku 2005 i 2006 w USA powstał program pt. „Comparative Oncology” mający na celu wdrożenie modelu psa, jako pacjenta wykorzystywanego do badań klinicznych leków przeciwnowotworowych (Paoloni i Khana, 2007). Oba gatunki wykazują bowiem duże podobieństwo aktywności cytochromu P450. Dlatego też pies ma stanowić „brakujące ogniwo” w badaniach klinicznych pomiędzy modelem gryzoni laboratoryjnych, a człowiekiem. Ponieważ w weterynarii brakuje standardów leczenia, a postępowanie u pacjentów z nowotworem najczęściej sprowadza się do chirurgicznego usunięcia guza, wyniki tego programu dla medycyny weterynaryjnej będą bardzo interesujące. Podjęte próby pokazują jednak, jak 5 Załącznik nr 2 duże jest podobieństwo pomiędzy Homo sapiens, a Canis lupus familiaris zwiększając rangę badań na modelu psim. Choć pierwsze doniesienia o raku piersi pochodzą z czasów starożytnego Egiptu, a od tej pory nastąpił prawdziwy przełom w wiedzy na temat nowotworów, to zupełnie nie przekłada się to na korzyści dla pacjentów. Umieralność na raka piersi w ostatnich latach co prawda nieznacznie się zmniejszyła (na podstawie NIH) ale związane jest to głównie z poprawą wczesnego wykrywania (dzięki wprowadzeniu badań mammograficznych, podejmowane są też pierwsze próby wprowadzenia „spersonalizowanej medycyny” i diagnostyki przy użyciu mikromacierzy). Jednak w przypadku zaawansowanego nowotworu medycyna jest prawie bezsilna. Zarówno u kobiet, jak i u suk zapobieganie inwazji komórek nowotworowych do pobliskich węzłów chłonnych i płuc jest obecnie największym wyzwaniem dla lekarzy klinicystów. Przerzuty raka stanowią bowiem przyczynę około 90% zgonów nowotworowych. Wraz z progresją guza, komórki rakowe wykształcają zdolności naciekania otaczających tkanek i błony podstawnej, a następnie rozsiewu, tworząc przerzuty w odległych miejscach. W literaturze pojawia się coraz więcej informacji na temat udziału w tym procesie komórek mikrośrodowiska nowotworowego (szczególnie komórek układu immunologicznego) (Wyckoff i wsp. 2004, Zhang i wsp. 2010, Hao i wsp. 2012). Wraz z tym zmienia się podejście do guza nowotworowego, którego zgodnie z obecną wiedzą należy traktować jak oddzielny narząd lub nawet organizm rządzący się własnymi prawami. Badania prowadzone przez zespół prof. Lisy Coussenes (2002) wykazały, iż typ komórek immunologicznych obecnych w mikrośrodowisku guza nowotworowego może być różny w różnych nowotworach i zależy od tkanki, z której się on wywodzi. W raku piersi szczególnie istotny wydaje się być naciek makrofagów, które czasami stanowią aż 50% masy guza. Ich wpływ na rozwój nowotworu udowodnił zespół prof. Jeffreya Pollarda (Lin i wsp. 2002) wykazując, iż u myszy pozbawionych makrofagów powstawanie przerzutów raka sutka jest prawie całkowicie zahamowane. Do tej pory nie jest jasne, jaki jest mechanizm wspierania rozsiewu nowotworowego przez makrofagi. Moje badania rzucają nowe światło na te zjawiska. Ponadto, są pierwszymi na świecie doniesieniami dotyczącymi badań mikrośrodowiska nowotworowego w medycynie weterynaryjnej. Rola makrofagów w rozwoju guza nowotworowego Makrofagi towarzyszące nowotworowi odgrywają ważną rolę w rozwoju raka. Ponieważ fizjologiczną funkcją makrofagów jest walka z patogenami, przez wiele lat 6 Załącznik nr 2 uważano, że podobnie postępują z komórkami nowotworowymi. Jednak badania Lin i wsp. (2001) jasno wykazały, że u myszy pozbawionych makrofagów nie dochodzi do rozwoju przerzutów. Pierwotnie uważano, że ich udział w rozsiewie nowotworu polega na modelowaniu macierzy zewnątrzkomórkowej i promowaniu powstawania nowych naczyń krwionośnych. W 2004 roku badania Wyckoff i wsp. (2004) wykazały jednak, iż makrofagi „komunikują się” z komórkami nowotworowymi za pomocą czynników wzrostu (EGF i CSF-1), czego następstwem jest wspieranie migracji komórek rakowych. Powstała nawet hipoteza, że makrofagi są „korumpowane” przez komórki nowotworowe, aby wspierały jego rozwój. Badania te wykonane zostały na modelu mysim w odniesieniu do raka piersi. Wykonane przeze mnie badania gęstości makrofagów w tkankach nowotworowych sutka suk (n=50 guzów) wykazały, iż w przerzutujących nowotworach ich liczba jest istotnie wyższa niż w guzach nieprzerzutujących bez względu na ich stopień złośliwości. Co więcej, moje badania wykazały, że w komórkach nowotworowych dochodzi do ekspresji receptora dla czynnika wzrostu kolonii makrofagów (CSF-1R), a poziom tej ekspresji zwiększa się wzraz ze wzrostem złośliwości nowotworu i jego zdolnością do przerzutowania (Król i wsp. 2011). A zatem wyniki te wskazują na związek makrofagów z powstawaniem przerzutów raka sutka suki, podobnie jak ma to miejsce u gryzoni laboratoryjnych. Kolejnym krokiem było potwierdzenie wpływu makrofagów na biologię komórki nowotworowej sutka suki w modelu in vitro. Badania zostały przeprowadzone na pięciu liniach komórkowych: raku prostym, dwóch gruczolakorakach, raku anaplastycznym oraz nowotworze wrzecionowatokomórkowym. Wykazano, iż ko-hodowla makrofagów (różnicowanych pod wpływem CSF-1 z monocytów wysortowanych z krwi podbranej od zdrowych zwierząt w celach diagnostycznych) z tymi liniami komórkowymi spowodowała zwiększenie inwazyjności komórek nowotworowych (bardziej inwazyjny wzrost w macierzy zewnątrzkomórkowej, zmodyfikowanych komorach a także Boydena) zwiększona oraz inwazyjność zwiększyła oceniana zdolność w komórek nowotworowych do migracji (badanej w komorach Boydena oraz teście „gojenia rany”). Aby lepiej scharakteryzować mechanizm, w jakim obydwa typy komórek na siebie oddziałują wykonane zostało badanie zmian w ekspresji genów (metodą mikromacierzy DNA) w komórkach nowotworowych i makrofagach pod wpływem ich ko-hodowli. Do analizy wybrano tylko te geny, których ekspresja zmieniła się we wszystkich pięciu 7 Załącznik nr 2 badanych liniach komórkowych pod wpływem ko-hodowli z makrofagami oraz w makrofagach hodowanych w obecności wszystkich pięciu różnych linii komórkowych. Taka analiza zapewniła oprócz powtórzeń technicznych, także pięć powtórzen biologicznych. Spośród wielu genów, których ekspresja zmieniła się pod wpływem kohodowli, sczególnie interesujące i warte dalszych badań wydają się być: a. Geny zaangażowane w szlak przekaźnictwa syngału Wnt. b. Receptor dla czynnika wzrostu kolonii makrofagów (CSF-1R). Wykazałam zwiększenie eskpresji genów zaangażowanych w szlak przekaźnictwa Wnt (Wnt-5b, Wnt-7a i Wnt-7b) w makrofagach rosnących w ko-hodowli z komórkami nowotworowymi i w oparciu o dane literaturowe początkowo wiązałam je ze wspomaganiem procesu angiogenezy przez makrofagi (Oljavo i wsp. 2009). Ponadto wykazałam, iż pod wpływem ko-hodowli komórek nowotworowych i makrofagów dochodzi w tych pierwszych do zwiększenia ekspresji czynników wzrostu: CSF-2 i CSF-3, a także do zwiększenia ekspresji CSF-1R. Wyniki te sugerują, że komórki nowotworowe wydzielają z jednej strony czynniki wzrostu charakterystyczne dla komórek układu immunologicznego (które prawdopodobnie wpływają na ich migrację do guza), ale jednocześnie dochodzi do ich autokrynnej stymulacji, ponieważ w komórkach nowotoworowych zwiększeniu ulega ekspresja CSF-1R. Wyniki tych badań zostały opublikowane w następujących pracach: 1. Król M, Pawłowski KM, Majchrzak K, Gajewska M, Majewska A, Motyl T (2012) Global gene expression profiles of canine macrophages and canine mammary cancer cells grown as a co-culture in vitro, BMC Veterinary Research, 8:16 Highly Accessed. 2. Król M, Pawłowski KM, Majchrzak K, Dolka I, Abramowicz A, Szyszko K, Motyl T (2011) Density of tumor-associated macrophages (TAMs) and expression of their growth factor receptor MCSF-R and CD14 in canine mammary adenocarcinomas of various grade of malignancy and metastasis. Polish Journal of Veterinary Sciences 14: 3-10. 8 Załącznik nr 2 Wpływ makrofagów na regulację szlaku Wnt w komórce nowotworowej gruczołu sutkowego suk Opisane we wcześniejszym akapicie badania ekspresji genów przy użyciu mikromacierzy DNA wykazały, że w makrofagach towarzyszących nowotworowi pod wpływem ko-hodowli z komórkami nowotworowymi dochodzi do zwiększenia ekspresji trzech genów zaangażowanych w szlak Wnt: Wnt-5b, Wnt-7a i Wnt-7b. Ponieważ w literaturze brakuje danych na temat regulacji szlaku Wnt przez makrofagi towarzyszące nowotworowi, a jedyne doniesienie dotyczy wpływu tych czynników na angiogenezę (Oljavo i wsp. 2009), w celu dokładniejszego zgłębienia wzajemnych interakcji została zbadana ekspresja miRNA w ko-hodowlach komórek nowotworowych sutka suki i makrofagów. Badanie zostało wykonane na pięciu nowotworowych liniach komórkowych sutka suki (tych samych, na których wykonane zostały poprzednie doświadczenia). Mikromacierz miRNA została przeze mnie indywidualnie zaprojektowana na podstawie bazy danych miRBase tak, aby zawierała wszystkie poznane do tej pory sekwencje miRNA gatunku Canis lupus familiaris. Analiza funkcji genów regulowanych przez miRNA, których ekspresja uległa istotnej zmianie w komórkach nowotworowych i makrofagach pod wpływem ko-hodowli wykazała, że większość z nich zaangażowana jest w szlak Wnt. Dalsza analiza roli tych genów w szlaku Wnt wykazała, iż makrofagi towarzyszące nowotworowi mogą aktywować „przełączenie” pomiędzy kanoniczną i niekanoniczną ścieżką tego szlaku. Szlak Wnt jest jednym z najważniejszych szlaków sygnałowych. Jego funkcja jest kluczowa podczas rozwoju embrionalnego, kiedy to odpowiada za proliferację, różnicowanie, polarność i migrację komórek. Rozregulowanie przekaźnictwa Wnt może być powodem powstania wielu procesów patologicznych, w tym raka (Logan i wsp. 2004). Przekaźnictwo sygnału Wnt zachodzi co najmniej dwiema głównymi drogami: w obrębie dobrze poznanego kanonicznego szlaku Wnt/β-katenina oraz nie do końca poznanego niekanonicznego szlaku Wnt (Wang 2009). Najważniejsze drogi przekaźnictwa w obrębie niekanonicznego szlaku Wnt to droga zależna od wapnia (Ca2+) oraz polarna (PCP, ang. Planar Cell Polarity) (Wang 2009). Wiadomo, że kanoniczny szlak Wnt hamuje aktywację niekanonicznego szlaku Wnt, z kolei niektóre ligandy niekanonicznego szlaku Wnt są jednocześnie inhibitorami szlaku kanonicznego. Jak dotąd nie ma wielu opublikowanych informacji na temat znaczenia niekanonicznego szlaku Wnt w raku i jego przerzutowaniu. Opublikowane wyniki często podają odmienne informacje (np. w 9 Załącznik nr 2 większości prac wykazano, iż Wnt-5a jest aktywatorem przerzutowania, natomiast w niektórych wykazano, że hamuje powstawanie przerzutów) (Weeraratna i wsp. 2002, Nishita i wsp. 2006, Dissanayake i wsp. 2007, Camilli i Warraranta, 2010). Różnice te wynikają na pewno częściowo z różnorodności badanych nowotworów, ale pokazują też, że szlak Wnt jest bardzo złożony i wymaga dalszego poznania. Wyniki własnych badań wykazały, że obecność makrofagów w środowisku komórek nowotworowych sutka suki indukuje w obu typach komórek ekspresję genów i białek zaangażowanych w niekanoniczny szlak Wnt. Szczególnie w makrofagach nasiliła się ekspresja inhibitorów kanonicznego szlaku Wnt, będących zarazem ligandami niekanonicznego szlaku Wnt (np. Dkk-1, Wnt-2, Wnt-5a). Podobne, choć mniej nasilone zmiany zaobserwowane zostały w wyniku hodowli komórek nowotworowych w pożywce kondycjonowanej makrofagami. Badania własne wykazały także, że pod wpływem hodowli komórek nowotworowych w pożywce kondycjonowanej makrofagami dochodzi do istotnego zmniejszenia jądrowej i cytoplazmatycznej akumulacji β-kateniny, natomiast efekt ten jest jeszcze bardziej nasilony pod wpływem ko-hodowli komórek nowotworowych z makrofagami. Takie warunki doprowadzają bowiem do zupełnego zaniku ekspresji β-kateniny w jądrze komórkowym. Świadczy to o zahamowaniu kanonicznego szlaku Wnt przez makrofagi. Dodatkowym potwierdzeniem może być zmniejszona w takich warunkach fosforylacja białka Akt, promującego aktywność βkateniny jako czynnika transkrypcyjnego. Badanie żywotności komórek nowotworowych dodatkowo potwierdziło te wyniki, bowiem wykazało, iż hodowla komórek nowotworowych sutka suki w pożywce kondycjonowanej makrofagami lub ich kohodowla z makrofagami obniżała zdolność proliferacyjną komórek nowotworowych. Wskazuje to na hamowanie żywotności i wzrostu komórek nowotworowych przez makrofagi. Co więcej, ponieważ efekt ten widoczny był także w wyniku hodowli komórek nowotworowych w pożywce kondycjonowanej makrofagami (które nigdy wcześniej nie miały kontaktu z komórkami nowotworowymi), wskazuje to na działanie antynowotworowe makrofagów w sposób konstytutywny. Moje badania wykazały, że zahamowaniu kanonicznego szlaku Wnt w komórkach nowotworowych towarzyszy aktywacja niekanonicznego szlaku zależnego od Ca2+ (zwiększona fosforylacja PKC i zwiększona ekspresja kalmoduliny), co jest logiczne z uwagi na wzajemne hamowanie się obu ścieżek Wnt. Wykazałam aktywację w komórkach nowotworowych ścieżki polarnej (PCP), co manifestowało się zwiększoną forforylacją JNK 1/3 oraz zwiększoną ekspresją ROR2. Jednocześnie potwierdziłam aktywację 10 Załącznik nr 2 Wnt/Ca2+ w komórkach nowotworowych hodowanych na macierzy zewnątrzkomórkowej przy użyciu mikroskopu konfokalnego wykazując po pierwsze: zmianę charakteru wzrostu komórek rakowych w macierzy zewnątrzkomórkowej (z pojedynczych kolonii na formy inwazyjne) oraz, po drugie: zwiększoną fosforylację fascyny 1 i jej lokalizację na brzegach komórki (jako kompleksy z PKC, co świadczy o aktywacji Wnt/Ca2+). Zmiany te zostały zaobserwowane pod wpływem hodowli komórek nowotworowych w pożywce kondycjonowanej makrofagami, a nasiliły się w wyniki ich ko-hodowli z makrofagami (zwiększone łączenie się fascyny 1 z F-aktyną i tworzenie włokien stresowych, co świadczy o aktywacji Wnt/PCP). Co więcej, wykazałam iż w wyniku ko-hodowli komórek nowotworowych z makrofagami dochodzi do indukowania w tych pierwszych przejścia nabłonkowo-mezenchymalnego (świadczącego o aktywacji niekanonicznego szlaku Wnt), co manifestowało się zwiększeniem ekspresji wimentyny i obniżeniem ekspresji cytokeratyny w porównaniu do komórek kontrolnych. Ponadto, badania wykonane in vivo wykazały, iż w guzach powstałych w wyniku implantacji jednej z badanych linii komórkowych (raka prostego) do myszy bezgrasiczych dochodzi do infiltracji makrofagów, a także do ekspresji białek zaangażowanych w niekanoniczny szlak Wnt (Dkk-1, Wnt-2, Wnt-5a, p-PKC, p-JNK, ROR2) oraz nie dochodzi do jądrowej akumulacji β-kateniny. U badanych myszy powstały nowotworowe ogniska przerzutowe w płucach, co jest potwierdzeniem związku niekanonicznego szlaku Wnt z przerzutowaniem nowotworów. Co więcej, uzyskane wyniki były zbliżone do tych otrzymanych in vitro w warunkach ko-hodowli z makrofagami i zupełnie przeciwne do tych uzyskanych w warunkach mono-hodowli. Dodatkowo, przeanalizowałam lokalizację β-kateniny w 25 przerzutujących i 25 nieprzerzutujących guzach sutka suk. Żaden z guzów przerzutujących nie wykazywał jądrowej lokalizacji β-kateniny. Oznacza to, że kanoniczny szlak Wnt był w nich nieaktywny. Wynik ten pozytywnie korelował z liczbą makrofagów w tych guzach. W guzach przerzutujących została też zaobserwowana wysoka ekspresja inhibitorów kanonicznego szlaku Wnt: Dkk-1, Wnt-2, Wnt-5a oraz ROR2. W oparciu o powyższe wyniki postawiłam hipotezę, iż makrofagi towarzyszące nowotworowi powodują „przełączenie” z kanonicznego na niekanoniczny szlak Wnt w guzach nowotworowych sutka suk (Ryc. 1). 11 Załącznik nr 2 Ryc.1. Zaangażowanie szlaku Wnt w rozwój i przerzutowanie nowotworu. W oparciu o Wang 2009. Podobieństwo wyników uzyskanych w warunkach ko-hodowli komórek nowotworowych z makrofagami, jak i hodowli komórek nowotworowych w pożywce kondycjonowanej makrofagami (które nigdy wcześniej nie miały kontaktu z komórkami nowotworowymi) podważają teorię o „korumpowaniu” komórek nowotworowych przez komórki rakowe. Badania te wykazują, że hamowanie przez makrofagi w komórkach nowotworowych kanonicznego szlaku Wnt nie jest efektem ich „korupcji” przez komórki nowotworowe, ale wynikiem ich antynowotworowego działania (zmniejszają proliferację komórek hamując kanoniczny szlak Wnt). Makrofagi wydzielają w sposób konstytutywny inhibitory kanonicznego szlaku Wnt (makrofagi, które nie miały kontaktu z komórkami nowotworowymi wydzielają te same czynniki, jednakże ich poziom jest niższy). Wydzielane przez makrofagi inhibitory kanonicznego szlaku Wnt są jednocześnie ligandami dla niekanonicznego szlaku Wnt. A zatem „efektem ubocznym” tego antynowotworowego działania jest zwiększanie inwazyjności i zdolności do przerzutowania komórek nowotworowych będące wynikiem aktywacji niekanonicznego szlaku Wnt. Wyniki te są pionierskie na skalę światową. Moim zdaniem, modulacja aktywności makrofagów może być przełomowym podejściem do leczenia nowotworów. Poznanie molekularnych podstaw przerzutowania nowotworów jest niezbędne do rozwoju skutecznej terapii. Pomimo, iż coraz bardziej oczywisty staje się udział mikrośrodowiska nowotworowego w powstawaniu przerzutów, obecnie jedynym stosowanym w klinice rodzajem leczenia skierowanym na komórki mikrośrodowiska jest terapia anty-angiogenna. Najnowsze doniesienia mówią także o próbach leczenia „antymakrofagowego” w celu zmniejszenia ich liczby w guzie (Hao i wsp. 2012). Moim zdaniem jest to niewłaściwe podejście, bowiem eliminując makrofagi, 12 Załącznik nr 2 eliminujemy także ich antynowotworowe działanie. Do tej pory nie ma opublikowanych informacji na temat „modulowania” aktywności makrofagów w leczeniu nowotworów. Takie postępowanie byłoby ciekawe ponieważ nie wpływałoby na antynowotworowe działanie makrofagów (hamowanie kanonicznego szlaku Wnt); a jedynie pozwalałoby hamować ich wpływ na przerzutowanie (blokując niekanoniczny szlak Wnt). Opisane badania zostały opublikowane w pracy: 1. Król M, Mucha J, Majchrzak K, Homa A, Bulkowska M, Majewska A, Gajewska M, Pietrzak M, Perszko M, Romanowska K, Pawłowski KM, Manuali E, Hellmen E, Motyl T (2014) Macrophages mediate a `switch` between canonical and noncanonical Wnt pathways in canine mammary tumors, PLoS ONE, DOI. 10.1371/journal.pone.0083995 Rola CSF-1R w biologii komórki nowotworowej W oparciu o wyniki zmian ekspresji genów w komórkach nowotworowych zachodzących pod wpływem ko-hodowli z makrofagami, które wykazały zwiększoną regulację receptora czynnika wzrostu kolonii makrofagów (CSF-1R) zbadana została jego rola w biologii komórki nowotworowej sutka suki. Badania przeprowadziłam na tych samych pięciu liniach komórkowych raka sutka suki, co wcześniejsze doświadczenia. W celu dokładnego poznania roli CSF-1R, wyciszyłam jego ekspresję metodą siRNA, a także stymulowałam komórki jego ligandem CSF-1. Jako kontrolę wykorzystałam komórki hodowane w standardowych warunkach, w pożywce hodowlanej bez dodatku bydlęcej surowicy płodowej (zwierającej czynniki wzrostu) oraz komórki traktowane czynnikiem transfekcyjnym i niekodującą sekwencją siRNA. Metodami Real-time rt-PCR, cytometrii przepływowej oraz western blot potwierdziłam, że traktowanie komórek siRNA komplementarnym do CSF-1R obniża jego ekspresję, hodowla komórek w pożywce bez dodatku bydlęcej surowicy płodowej obniża poziom jego fosforylacji, z kolei traktowanie komórek CSF-1 powoduje podwyższenie jego ekspresji oraz stopnia fosforylacji. Kolejne doświadczenia wykazały, że wyciszenie eskpresji CSF-1R zwiększa liczbę komórek nowotworowych podlegających spontanicznej apoptozie, a także zmniejsza ich proliferację (badaną na podstawie poziomu eskpresji Ki-67), podczas gdy traktowanie komórek CSF-1 powoduje zwiększenie proliferacji. 13 Załącznik nr 2 Ponieważ najważniejszym etapem w rozwoju choroby nowotworowej jest powstanie przerzutów, kolejnym etapem była ocena wyciszenia ekspresji CSF-1R oraz stymulowania komórek jego ligandem CSF-1 na migrację i inwazję raka sutka suk. Wyniki wykazałay, że wyciszenie CSF-1R spowalnia migrację komórek nowotworowych (badaną w teście „gojenia rany”), zmienia ich charakter wzrostu w macierzy zewnątrzkomórkowej na mniej inwazyjny (komórki tworzyły nierozgałęzione kolonie, w odróżnieniu od kontroli charakteryzującej się bardzo inwazyjnym wzrostem) oraz obniża inwazyjność badaną w komorach Boydena. Przeciwnie, stymulowanie komórek nowotworowych CSF-1 powodowało przyspieszenie migracji (badanej w teście „gojenia rany”), a także zwiększyło inwazyjność komórek nowotworowych (badaną w komorach Boydena). Biorąc pod uwagę wpływ CSF-1R na ruchliwość komórek nowotworowych badania te są bardzo ważne i wskazują, że czynnik ten może stanowić cel przyszłej terapii antynowotworowej. Badania te zostały opublikowane w pracy: 1. Król M, Majchrzak K, Mucha J, Homa A, Bulkowska M, Jakubowska A, Karwicka M, Pawłowski K, Motyl T (2013) CSF-1R as an inhibitor of apoptosis and promoter of proliferation, migration and invasion of canine mammary cancer cells, BMC Veterinary Research 9:65 Highly Accessed. Interakcje zachodzące pomiędzy fibroblastami towarzyszącymi nowotworowi i komórkami nowotworowymi sutka suki Interakcje zachodzące pomiędzy komórkami tkanki łącznej, a komórkami nowotworowymi w obrębie guza są bardzo interesujące i podobnie, jak w przypadku makrofagów, mogą mieć duży wpływ na rozwój nowotworu. Ponieważ w literaturze brakuje doniesień na temat zmian zachodzących w komórkach nowotworowych pod wpływem fibroblastów, wykonałam analizę zmian w ekspresji genów (za pomocą mikromacierzy DNA) w komórkach nowotworowych, do których dochodzi pod wpływem wzajemnej ko-hodowli tych dwóch typów komórek. Do badania wykorzystałam pięć linii komórkowych, podobnie jak miało to miejsce w poprzednich doświadczeniach. Fibroblasty użyte nowotworowego sutka suki, a do badania następnie zostały wyizolowane zostało potwierdzone z guza pochodzenie wyizolowanych komórek. Podobnie, jak w przypadku badania interakcji zachodzących 14 Załącznik nr 2 pomiędzy komórkami nowotworowymi, a makrofagami, w analizie uwzględniono jedynie geny, których ekspresja uległa zmianie we wszystkich liniach komórkowych. Dlatego też oprócz powtórzeń technicznych otrzymano powtórzenia biologiczne. Analiza wykazała, iż obecność fibroblastów towarzyszących nowotworowi w środowisku komórek nowotworowych sutka suki spowodowała w komórkach rakowych zwiększenie ekspresji głównie genów zaangażowanych w adhezję i angiogenezę, a także przejście nabłonkowomezenchymalne, kluczowy element transformacji złośliwej komórek nowotworowych. Wszystkie te geny zostały opisane jako kluczowe w procesach rozwojowych, a zatem moje badania potwierdziły tezę, iż występujące w guzie nowotworowym interakcje pomiędzy różnymi komórkami są podobne do tych zachodzących podczas rozwoju embrionalnego. A zatem nowotwór należy traktować jak autonomiczną strukturę, w której zachodzą złożone procesy. Ponadto, obecność fibroblastów w środowisku komórek nowotworowych powoduje zwiększenie ekspresji receptorów neuroprzekaźników, szczególnie dla epinefryny i norepinefryny. Wynika z tego, iż fibroblasty uwrażliwiają komórki nowotworowe na działanie adrenaliny, a przez to jeszcze bardziej zwiększają wpływ stresu na rozwój nowotworów. Ponadto, w komórkach nowotworowych poddanych interakcji z fibroblastami stwierdziłam wzrost ekspresji genu PCDH19, którego mutacja uważana jest za jedną z przyczyn epilepsji, a jak wiadomo – pacjentki z epilepsją są bardziej predysponowane do wystąpienia raka piersi, co dotąd, być może błędnie, wiązane było z przypuszczalnym kancerogennym działaniem leków antyepileptycznych. Badania te są pionierskie na skalę światową – są to pierwsze badania zmian w ekspresji genów w komórkach nowotworowych za pomocą mikromacierzy DNA, do których dochodzi w wyniku ich oddziaływań z fibroblastami towarzyszącymi nowotworowi. Badania te zostały opublikowane w następującej pracy: 1. Król M, Pawłowski KM, Szyszko K, Maciejewski H, Manuali E, Dolka I, Jank M, Motyl T (2012) Gene expression profiles of canine mammary cancer cells grown with carcinoma-associated fibroblasts (CAFs) as a co-culture in vitro, BMC Veterinary Research, 8:35 Highly Accessed 15 Załącznik nr 2 Rola mieloidalnych komórek supresyjnych w rozwoju raka sutka suki W kolejnym etapie badań skierowałam moją uwagę na odkryte zaledwie w ostatnich latach niedojrzałe, mieloidalne komórki supresyjne (MDSC, ang. myeloidderiver suppressor cell), charakteryzujące się ekspresją antygenu powierzchniowego Gr1 i które według danych literaturowych także odgrywają rolę w rozwoju guza nowotworowego poprzez promowanie angiogenezy. Wykazałam, że liczba komórek mieloidalnych supresyjnych jest istotnie wyższa w przerzutujących guzach nowotworowych sutka suk niż w guzach nieprzerzutujących, bez względu na ich stopień złośliwości (przebadanych zostało n=50 guzów). Podobne wyniki uzyskałam badając ekspresję ufosforylowanej formy czynnika transktypcyjnego STAT3. Współzależność STAT3 i MDSC wynika z funkcji tego czynnika transkrypcyjnego polegającej na hamowaniu dojrzewania komórek immunologicznych w szpiku kostnym. A zatem wysoka ekspresja i stopień fosforylacji STAT3 w tkance guza może prowadzić do zahamowania hematopoezy pacjenta. Co więcej, niektórzy autorzy zaobserwowali wysoką ekspresję p-STAT3 w komórkach mieloidalnych kolonizujących guz nowotworowy, sugerując ich autokrynne działanie. Bazując na tych danych można przypuszczać, że STAT3 odgrywa rolę w rozwoju angiogenezy poprzez blokowanie dojrzewania i różnicowania komórek hematopoetycznych (MDSC), które sprzyjają powstawaniu nowych naczyń krwionośnych. STAT3 wpływa także na powstawanie naczyń krwionośnych per se stymulując VEGF. Powstawanie nowych naczyń krwionośnych sprzyja rozsiewowi nowotworowemu. Wykazałam, że linie komórkowe sutka suki (zbadanych zostało pięć nowotworowych linii komórkowych sutka suki, podobnie jak w opisywanych wcześniej doświadczeniach) charakteryzujące się zwiększoną zdolnością do migracji i inwazji wykazują również zwiększoną ekspresją p-STAT3. Co więcej, analiza ekspresji genów w tych komórkach pod kątem szlaku przekaźnictwa STAT3 w liniach przerzutujących wykazała, iż w zależności między komórkami mieloidalnymi supresyjnymi, a komórkami nowotworowymi może być zaangażowana oprócz STAT3 i VEGF także SEMA3B. Badania te zostały opublikowane w następującej pracy: 1. Król M, Pawłowski KM, Dolka I, Musielak O, Majchrzak K, Mucha J. Motyl T (2011) Denisty of Gr-1 positive myeloid precursor cells, p-STAT3 expression and 16 Załącznik nr 2 gene expression pattern in canine mammary cancer metastasis, Veterinary Research Communications, 35: 409-423. Wnioski 1. Makrofagi towarzyszące nowotworowi indukują w komórkach raka sutka suki „przełączenie” z kanonicznego na niekanoniczny szlak Wnt. 2. „Przełączenie” w obrębie szlaku Wnt jest efektem antynowotworowej aktywności makrofagów (obniżają proliferację), której „efektem ubocznym” jest promowanie powstawania przerzutów. 3. Wnioski 1 i 2 pozwalają na podważenie teorii o „korumpowaniu” makrofagów przez komórki nowotworowe, tak aby wspierały jego przerzutowanie. 4. Wyniki te dają uzasadnienie dla podjęcia prób modulowania aktywności makrofagów towarzyszących nowotworowi, zamiast stosowania terapii skierowanych przeciwko tym komórkom. 5. Obecność fibroblastów towarzyszących nowotworowi w środowisku komórek nowotworowych powoduje zwiększenie w nich ekspresji genów związanych z przejściem nabłonkowo – mezenchymalnym, a także angiogenezą. 6. Liczba komórek mieloidalnych supresyjnych pozytywnie koreluje ze zdolnością raka sutka suk do przerzutowania oraz ekspresją p-STAT3. Piśmiennictwo Camilli TC, Weeraratna AT: Striking the target in Wnt-y conditions: intervening in Wnt signaling during cancer progression. Biochemical Pharmacology 2010; 80: 702-711. Coussens L, Werb Z: Inflammation and cancer. Nature 2002, 420:860-273 Dissanayake SK,Wade M, Johnson CE, O’Connell MP, Leotlela PD, French AD, et al. The Wnt5A/protein kinase C pathway mediates motility in melanoma cells via the inhibition of metastasis suppressors and initiation of an epithelial to mesenchymal transition. J Biol Chem 2007;282(23):17259–71. Hao NB, Lu MH, Fan YH, Cao YL, Zhang ZR, Yang SM: Macrophages in tumor microenvironments and the progression of tumors. Clin and Dev Immunology 2012, doi.10.1155/2012/948098 17 Załącznik nr 2 Król M, Pawłowski KM, Majchrzak K, Dolka I, Abramowicz A, Szyszko K, Motyl T: Density of tumor-associated macrophages (TAMs) and expression of their growth factor receptor MCSF-R and CD14 in canine mammary adenocarcinomas of various grade of malignancy and metastasis. Pol J Vet Sci 2011, 14:3-10. Lin EY, Nguyen AV, Russell RG, Pollard JW: Colony-stimulating factor 1 promotes progression of mammary tumors to malignancy. J Exp Med 2001, 193(6): 727-740. Logan CY, Nusse R. The Wnt signaling pathway in development and disease. Annu Rev Cell Dev Biol 2004;20:781–810. Misdorp W, Else RW, Hellmén E, Lipscomb TP (1999). Histological Classification of Mammary tumors of the dog and the cat. Armed Forces Institute of Pathology in cooperation with the American Registry of Pathology and the World Health Organization Collaborating Centre for Worldwide Reference on Comparative Oncology, Washington D.C. 2nd ed., vol 7. Nishita M, Yoo SK, Nomachi A, Kani S, Sougawa N, Ohta Y, et al. Filopodia formation mediated by receptor tyrosine kinase Ror2 is required for Wnt5ainduced cell migration. J Cell Biol 2006;175(4):555–62 Oljavo LS, King W, Cox D, Pollard JW: High-density gene expression analysis of tumor-associated macrophages from mouse mammary tumors. Am J Pathol 2009, 174:1048-1064 Paoloni MC, Khanna C. Comparative oncology today. Vet Clin North Am Small Anim Pract. 2007 37(6):1023-32. Wang Y: Wnt/Planar cell polarity signaling: a new paradigm for cancer therapy. Mol Cancer Ther 2009; 8:2103-2109. Weeraratna AT, Jiang Y, Hostetter G, Rosenblatt K, Duray P, Bittner M, et al. Wnt5a signaling directly affects cell motility and invasion of metastatic melanoma. Cancer Cell 2002;1(3):279–88. www.health.nih.gov , www.breastcancer.org Wyckoff J, Wang W, Lin EY, Wang Y, Pixley F, Stanley ER, Graf T, Pollard J, Segal J, Condeelis J. A Paracrine Loop between Tumor Cells and Macrophages Is Required for Tumor Cell Migration in Mammary Tumors, Cancer Res 2004, 64; 7022 18 Załącznik nr 2 Zhang W, Zhu XD, Sun HC et al.: Depletion of tumor-associated macrophages enhances the effect of sorafenib in metastatic liver cancer models by antimetastatic and angiogenic effects, Clin Cancer Res 2010, 16: 3420-3430. 19 Załącznik nr 2 5. Omówienie pozostałych osiągnięć naukowo – badawczych, dydaktycznych i organizacyjnych Pracą naukową zajmuję się od 2006 roku, kiedy ukończyłam Wydział Medycyny Weterynaryjnej Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie i rozpoczęłam studia doktoranckie w Katedrze Nauk Fizjologicznych. W ramach pracy doktorskiej pt. „Transkryptomiczne profile komórek nowotworowych sutka suki o różnym potencjale proliferacyjnym i antyapoptotycznym”, którą wykonywałam pod naukową opieką prof. dr hab. Tomasza Motyla badałam ekspresję genów w nowotworowych liniach komórkowych gruczołu sutkowego suk charakteryzujących się odeminnymi potencjałami proliferacyjnymi, antyapoptotycznymi oraz zdolnością do migracji. Celem mojej pracy było wytypowanie genów charakterystycznych dla poszczególnych fenotypów komórek raka sutka suki. W pierwszym etapie badań wykazałam, że ekspresja genów w pierwotnych liniach komórkowych wyizolowanych z gruczołu sutkowego suki odzwierciedla transkryptomy tkanek macierzystych, z których się wywodzą. Zatem badania ekspresji genów przeprowadzane na liniach komórkowych są uzasadnione, ponieważ uzyskane wyniki można odnieść do tkanek in vivo. Dalsze badania wykazały, że za szybki wzrost nowotworów odpowiedzialne są geny osi somatotropowej (receptor hormonu wzrostu i receptor pobudzający wydzielanie hormonu wzrostu, którego ligandem jest grelina), geny szlaku przekaźnictwa wapniowego (kalmoduliny, receptor rianodynowy), a także kinaza syntazy glikogenu 3α (GSK3α) i CDC14A (cell division cycle 14 homolog A). Za wysoki potencjał antyapoptotyczny odpowiada zwiększona ekspresja genów ABR/BCR (active BCR-related), TMD1 (TM2 domain containing 1), GRM4 (glutamate receptor, metabotropic 4) oraz genu kaplainy 9. Wyniki niniejszej pracy wskazują także, że produkty ekspresji genów SEMA3B (semaforyna) i STIM1 (stroma interaction molecule 1) nasilają migrację komórek do odległych narządów. Z kolei GHSR (receptor pobudzający wydzielanie hormonu wzrostu), FSCN (fascyna) i RASSF1 (Ras association domain family 1) zwiększają adhezję i wpływają na wzrost komórek nowotworowych w ognisku przerzutowym. Wykazano ponadto, że linie o wysokim potencjale do przerzutowania oraz ich przerzuty do płuc charakteryzują się wysoką lekoopornością manifestującą się nadekspresją glikoproteiny P. 20 Załącznik nr 2 Wyniki tych badań zostały opublikowane w następujących pracach oryginalnych i przeglądowych: 1. Król M, Polańska J, Pawłowski KM, Turowski P, Skierski J, Majewska A, Ugorski M, Morty RE, Motyl T (2010) Molecular signature of cell lines isolated from canine mammary adenocarcinoma metastases to lungs, Journal of Applied Genetics 51(1): 37-50. 2. Król M, Pawłowski KM, Skierski J, Turowski P, Majewska A, Polańska J, Ugorski M, Morty RE, Motyl T (2010) Transcriptomic ”portraits” of canine mammary cancer cell lines with different phenotype, Journal of Applied Genetics 51(2): 169183. 3. Król M, Pawłowski KM, Skierski J, Rao NAS, Hellmen E, Mol JA, Motyl T (2009) Transcriptomic profile of two canine mammary cancer cell lines with different proliferative and antiapoptotic potential, Journal of Physiology and Pharmacology, 60:95-106. 4. Pawłowski KM, Król M, Majewska A, Badowska – Kozakiewicz A., Mol JA, Malicka E, Motyl T (2009) Comparison of cellular and tissue transcriptional profiles in canine mammary tumor, Journal of Physiology and Pharmacology, 60:85-94. 5. Rao NAS, van Wolferen ME, Gracanin A, Bhatti SFM, Król M, Holstege FC, Mol JA (2009) Gene expression profiles of progestin-induced canine mammary hyperplasia and spontaneus mammary tumors, Journal of Physiology and Pharmacology, 60:73-84. 6. Król M., K.M. Pawłowski, D. Otrębska, T. Motyl, (2009) DNA microarrays – future in oncology, Journal of Clinical and Pre-Clinical Sciences, 2 (2): 091-096. 7. Król M., K.M. Pawłowski, T. Motyl (2009) Mikromacierze DNA w onkologii weterynaryjnej (DNA microarrays in veterinary oncology), Medycyna Weterynaryjna (Veterinary Medicine), 65 (6): 376-380. 8. Król M., K.M. Pawłowski, E. Malicka, E. Hellmen, J.A. Mol, T. Motyl, (2008) Gene expression profiling of canine mammary tumors – future in diagnostics, Vaccines: advances In plant and biotechnology infectious diseases and cancer therapy 1(1). 21 Załącznik nr 2 Podczas studiów doktoranckich odbyłam dwa staże zagraniczne: na Wydziale Medycyny Weterynaryjnej na Uniwersytecie w Utrechcie (Holandia) w zakresie analiz wykonywanych za pomocą mikromacierzy DNA (laboratorium dr. Jana A. Mola), oraz na Wydziale Medycyny Weterynaryjnej w Swedish University of Agricultural Sciences (Szwecja) w zakresie izolacji komórek nowotworowych z guza (laboratorium prof. Evy Hellmen). Podczas wykonywania pracy doktorskiej zostałam dwukrotnie nagrodzona stypendium Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie za osiągnięcia naukowe. Otrzymałam także stypendium doktoranckie Marszałka Województwa Mazowieckiego „Mazovia”. Za wyniki badań wykonanych w ramach mojej pracy doktorskiej otrzymałam Indywidualną Nagrodę I Stopnia J.M. Rektora Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie (2010). Otrzymałam także stypendium START dla młodych naukowców Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej (2011). Wyniki zawarte w mojej pracy doktorskiej stanowiły część cyklu publikacji poświęconych transkryptomice zwierzęcej nagrodzoych w 2011 roku Zespołową Nagrodą Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego. W 2009 roku, po złożeniu pracy doktorskiej odbyłam staż zagraniczny w Netherlands Cancer Institute (Amsterdam, Holandia) w laboratorium Cell Biology w zespole dr. Eda Roosa. Po powrocie do kraju, zostałam dnia 28 grudnia 2009 roku zatrudniona na stanowisku adiunkta w Katedrze Nauk Fizjologicznych Wydziału Medycyny Weterynaryjnej Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, gdzie kierując własnym zespołem badawczym oraz pracownią cytometrii przepływowej kontynuowałam badania nad rakiem sutka suk. Szczególnie skupiłam się na interakcjach zachodzących w obrębie mikrośrodowiska nowotworowego (wyniki tej pracy zostały opublikowane w postaci jednotematycznego cyklu publikacji oryginalnych stanowiących osiągnięcie habilitacyjne), ponieważ tematem tym zainteresowałam się podczas stażu naukowego w Netherlands Cancer Institute (gdzie odbyłam m.in. tygodniowe szkolenie z zakresu „mikrośrodowiska nowotworowego”). W roku 2012 odbyłam staż naukowy w Albert Einstein College of Medicine of Yeshiva University (Nowy Jork, USA) w laboratorium wybitnego naukowca: prof. Jeffreya Pollarda, zajmującego się badaniem interakcji pomiędzy makrofagami towarzyszącymi nowotworowi oraz komórkami nowotworowymi. Moja aktywność naukowa w Katedrze Nauk Fizjologicznych nie ogranicza się jednak do tematyki mikrośrodowiska nowotworowego, ale dotyczy także innych zagadnień, omówionych poniżej, realizowanych przez członków mojego zespołu. 22 Załącznik nr 2 Określenie roli hormonu wzrostu i greliny w rozwoju raka sutka suk Po ukończeniu studiów doktoranckich i uzyskaniu stopnia naukowego doktora, naturalną kontynuacją moich badań była analiza wpływu hormonu wzrostu oraz greliny na biologię komórek nowotworowych sutka suki. Udział tych dwóch czynników w rozwoju raka sutka suk wykazały moje badania wykonane w ramach pracy doktorskiej. W pierwszym etapie badań została wyciszona metodą siRNA ekspresja genu receptora hormonu wzrostu (ghr) w linii raka prostego suka suki (linii charakteryzującej się najszybszym wzrostem i największą opornością na apoptozę) ponieważ moje wcześniejsze wyniki wykazały jego udział w proliferacji i oporności na apoptozę. Jednocześnie, tą samą metodą została wyciszona ekspresja genu receptora dla greliny (ghsr) w linii gruczolakoraka sutka suki charakteryzującej się zdolnością do tworzenia przerzutów (udział greliny w zwiększaniu zdolności komórek nowotworowych do migracji został wykazany w moich wcześniejszych badaniach). Zoptymalizowana została metoda dostarczania antysensownych oligonukleotydów do komórek nowotworowych sutka suki (wybór optymalnego nośnika i jego stężenia, gęstości transfekowanych komórek, optymalnego stężenia i sekwencji siRNA). W obu przypadkach skuteczność wyciszenia genów została potwierdzona na poziomie mRNA metodą Real-time qPCR oraz na poziomie białka metodą immunohistochemiczną lub western blot. W przypadku receptora hormonu wzrostu oceniono wpływ wyciszenia tego białka oraz efekt suplementacji hodowli komórkowej hormonem wzrostu na ścieżkę przekaźnictwa komórkowego zależną od hormonu wzrostu (p-ERK1/2). Wykazano, że zmniejszenie ekspresji GHR prowadzi do zmniejszenia fosforylacji ERK1/2, a podawanie rosnących dawek hormonu wzrostu do hodowli komórkowej powoduje zależne od dawki zwiększanie fosforylacji ERK1/2. Analiza cyklu komórkowego wykazała, że w komórkach nowotworowych z wyciszonym genem ghr nastąpił istotny wzrost liczby komórek apoptotycznych oraz istotnie zmniejszyła się liczba komórek w fazach S i G2M w stosunku do kontroli. Wyniki te potwierdzają działanie proliferacyjne i antyapoptotyczne hormonu wzrostu na komórki nowotworowe sutka suki. Podobnie, otrzymane wyniki wykazały, że obniżenie ekspresji GHSR (metodą siRNA lub w wyniku stosowania inhibitora tego receptora) powoduje istotne zwiększenie liczby komórek we wczesnej fazie apoptozy. Ponadto, wyniki badań przeprowadzonych w komorach Boydena i w teście „gojenia rany” wykazały, że grelina istotnie zwiększa zdolność komórek nowotworowych do inwazji i migracji. 23 Załącznik nr 2 Uzyskane wyniki są bardzo ważne, ponieważ wskazują na możliwość zastosowania antagonistów receptora grelinowego w skojarzonej terapii przeciwnowotworowej w celu zapobiegania powstawaniu ognisk przerzutowych. Co więcej, wyniki te podważają zasadność stosowania greliny w kacheksji nowotworowej (zgodnie z istniejącym przekonaniem grelina może pobudzić u tych pacjentów apetyt i poprawić ich ogólną kondycję), bowiem takie postępowanie może doprowadzić do nasilenia powstawania przerzutów nowotworowych. Badania te zostały opublikowane w postaci następujących prac oryginalnych i jednej pracy przeglądowej: 1. Majchrzak K, Pawłowski KM, Orzechowska EJ, Dolka I, Mucha J, Motyl T, Król M (2012) A role of ghrelin in canine mammary cancer cells proliferation, apoptosis and migration, BMC Veterinary Research, 8: 170 Highly Accessed. 2. Pawłowski KM, Popielarz D, Szyszko K, Gajewska M, Motyl T, Król M (2012) Growth Hormone Receptor RNA interference decreases proliferation and enhances apoptosis in canine mammary carcinoma cell line CMT-U27, Veterinary and Comparative Oncology, 10(1):2-15. 3. Majchrzak K, Szyszko K, Pawłowski KM, Motyl T, Król M (2012) A role of ghrelin in cancerogenesis, Polish Journal of Veterinary Sciences 15(1), 181-189. Praca 3 została w 2013 roku nagrodzona przez Polskie Towarzystwo Nauk Weterynaryjnych jako wybitna monografia z zakresu nauk weterynaryjnych. Określenie profili transktyptomicznych raka sutka suki o różnym stopniu złośliwości Oprócz badania ekspresji genów w hodowlach komórkowych, współuczestniczyłam w tworzeniu profili transkryptomicznych nowotworów gruczołu sutkowego suk. Celem badań było wytypowanie genów charakterystycznych dla guzów o największej złośliwości, wykonanie nienadzorowanej klasyfikacji tych guzów w oparciu o ich ekspresję genów, a także konfrontacja takiej „molekularnej klasyfikacji” z wynikiem rozpoznania histopatologicznego. Wyniki badań pozwoliły na zaklasyfikowanie osiemnastu badanych próbek guzów (n=6 z każdego stopnia złośliwości: I, II i III) do trzech grup. Grupa pierwsza najistotniej różniła się od pozostałych i zawierała cztery nowotwory o III stopniu złośłiwości i jeden o II 24 Załącznik nr 2 stopniu. Grupa druga składała się z czterech guzów o I stopniu złośliwości. Trzecia grupa była najbardziej heterogenna (biorąc pod uwagę ich ocenę petomorfologiczną) i składała się z dwóch guzów o I stopniu złośliwości, dwóch o III stopniu złośliwości oraz pięciu o II stopniu złośliwości. Wyniki tch badań wskazują, iż guzy o oddmiennych cechach patomorfologicznych mogą wykazywać podobną ekspresję genów i vice versa. Tłumaczy to, dlaczego u pacjentów, u których występuje nowotwór o podobnym obrazie histopatologicznym przebieg kliniczny może być odmienny. Powyższa analiza posłużyła także do wytypowania pięciu genów, których ekspresja najbardziej różniła się pomiędzy grupą zawierającą najbardziej złośliwe nowotwory, a pozostałymi grupami: sehrl, zfp37, mipep, relaxin, oraz magi3. W oparciu o wzór ekspresji tych genów, można w sposób obiektywny rozpoznać nowotwory cechujące się największym stopniem złośliwości. Ma to ogromne znaczenie kliniczne, ponieważ u psów u których rozpoznano taki nowotwór, po jego chirurgicznym usunięciu, rokowanie jest niepomyślne, a długość przeżycia szacowana jest na mniej niż 2 lata. W przyszłości ta obiektywna metoda będzie mogła stanowić uzupełnienie histopatologicznej oceny nowotworu. Wyniki tych badań są aktualnie potwierdzane na większej liczbie prób w celu utworzenia klasyfikatora stopnia złośliwości nowotworów sutka suk. Wyniki tych badań zostały opublikowane w postaci następujących prac: 1. Pawłowski KM, Maciejewski H, Dolka I, Mol JA, Motyl T, Król M (2013) Five markers useful for the distinction of canine mammary malignancy, BMC Veterinary Research, 9:138 Highly Accessed. 2. Pawłowski KM, Maciejewski H, Dolka I, Mol JA, Motyl T, Król M (2013) Gene expression profiles in canine mammary carcinoma of various grades of malignancy. BMC Veterinary Research 9:78. 3. Pawłowski KM, Homa A, Bulkowska M, Majchrzak K, Motyl T, Król M (2013) Expression of inflammation-mediatted cluster of genes as a new marker of canine mammary malignancy. Veterinary Research Communications 37:123-131. 4. Pawłowski KM, Majewska A, Szyszko K, Motyl T, Król M (2011) Gene expression pattern in canine mammary osteosarcoma, Polish Journal of Veterinary Sciences, 14: 11-20. 25 Załącznik nr 2 Ocena lekooporności komórek nowotworowych sutka suk Oporność komórek nowotworowych na leki cytostatyczne jest główną przyczyną niepowodzeń w onkologii. Najważniejszym elementem oporności wielolekowej komórek nowotworowych jest ekspresja białek błonowych (tzw. pomp błonowych, kaset błonowych) należących do nadrodziny ABC (ang. ATP-Binding Cassette), które w sposób aktywny transportują cytostatyki poza komórkę. Działanie pomp błonowych u ludzi zostało dobrze poznane, a określenie substratów dla każdej z nich umożliwiło opracowanie odpowiednich schematów chemioterapii. Niestety brakuje danych na temat lekooporności u zwierząt. W przypadku nowotworów gruczołu sutkowego nie dość, że chemioterapia jest rzadko stosowana, to na dodatek zgodnie z protokołami postępowania u ludzi. Wstępne badania wskazują jednak na to, że takie postępowanie jest nie tylko nieskuteczne, ale nawet szkodliwe dla pacjenta, a schematy chemioterapii są zbyt swobodnie przenoszone z medycyny ludzkiej bez żadnych podstaw naukowych. Dlatego też w badaniach mojego zespołu skupiliśmy się na określeniu ekspresji najważniejszych pomp błonowych z nadrodziny ABC (BCRP, PGP, MRP1 i MRP3) w komórkach nowotworowych wyizolowanych z gruczołu sutkowego suk (badania prowadzone na pięciu nowotworowych liniach komórkowych sutka suk opisanych już wcześniej w części dotyczącej osiągnięcia habilitacyjnego) w warunkach kontrolnych oraz po leczeniu cytostatykami. Wyznaczone zostały dawki IC50 badanych leków dla wszystkich linii komórkowych. Wyniki wykazały, iż poziom ekspresji pomp błonowych odzwierciedla ich oporność na niektóre leki, a zatem już samo stwierdzenie zwiększonej ekspresji pompy z nadrodziny ABC w komórkach nowotworowych może świadczyć o oporności tego nowotworu na konkretne cytostatyki. Porównanie dawek IC50 dla linii komórkowych raka sutka suk podawanych in vitro z maksymalnym tolerowanym poziomem tych cytostatyków uzyskiwanym w surowicy wykazało, iż w przypadku winblastyny dawki toksyczne dla komórek nowotworowych były dużo wyższe niż te możliwe do osiągnięcia w surowicy, co automatycznie eliminuje ten lek z wachlarza cytostatyków, jakie powinny być stosowane w leczeniu raka sutka suk. W przypadku cisplatyny w trzech liniach komórkowych dawki toksyczne dla komórek nowotworowych były niższe, a w dwóch wyższe, niż te osiągane w surowicy. Aczkolwiek w pozostałych dwóch liniach, po wyciszeniu ekspresji genów kodujących bcrp, mrp1 i mrp3 dawki toksyczne (IC50) cisplatyny dla komórek nowotworowych były niższe niż maksymalne tolerowane dawki osiągane w surowicy. A zatem, wyciszenie genów 26 Załącznik nr 2 kodujących białka oporności wielolekowej może przyczynić się do „uwrażliwienia” lekoopornych komórek nowotworowych na działanie cytostatyków. Ponadto, zostały zidentyfikowane substraty dla tych pomp, co być może pozwoli na polepszenie wyników chemioterapii. Badania nad lekoopornością wykazały także, że w przypadku nowotworów sutka suk blokery pomp błonowych, takie jak verapamil czy cyklosporyna są nieskuteczne. Badania te zostały opublikowane w postaci następujących prac oryginalnych i przeglądowych: 1. Król M, Pawłowski KM, Majchrzak K, Mucha J, Motyl T (2014) Canine mammary carcinoma cell lines are resistant for chemosensitizers: Verapamil and Cyclosporin A. Pol J Vet Sci 17 (1), praca zaakceptowana do druku. 2. Pawłowski KM, Mucha J, Majchrzak K, Motyl T, Król M (2013) Expression and role of PGP, BCRP, MRP1 and MRP3 in multidrug resistance of canine mammary cancer cells, BMC Veterinary Research 9:119 Highly Accessed. 3. Szyszko K, Pawłowski KM, Majchrzak K, Mucha J, Motyl T, Król M (2012) Systemy dostarczania leków- przełom w terapii nowotworów z użyciem antracyklin (Drug delivery systems: breakthroughs in cancer therapy with anthracyclines”, Medycyna Weterynaryjna (Veterinary Medicine) 68(5): 269-273. 4. Szyszko K, Pawłowski KM, Motyl T, Król M (2011) Lekooporność nowotworów – problem nie tylko u ludzi (Chemoresistance in cancer – not only a human problem, Medycyna Weterynaryjna (Veterinary Medicine) 67(7): 453-457. 5. Król M, Pawłowski KM, Majchrzak K, Szyszko K, Motyl T (2010) Why chemotherapy can fail? Polish Journal of Veterinary Sciences, 13(2): 399-406. Określenie przydatności markera CA 15-3 w weterynaryjnej diagnostyce onkologicznej W medycynie weterynaryjnej brakuje badań dotyczących klinicznego zastosowania markerów nowotworowych. Dlatego też, wspólnie ze współpracownikami z Instituto Zooprofilattico Sperimentale Dell`Umbria e delle Marche (Włochy) przeprowadzone zostało badanie ekspresji markera nowotworowego CA 15-3 (MUC1) w nowotworach sutka suk i jego poziomu w surowicy. Wykazana została korelacja jego poziomu w surowicy ze stopniem złośliwości nowotworu. Badania wykazały ponadto, że nowotwory (tkanki i linie komórkowe) o wyższym potencjale metastatycznym charakteryzują się zwiększoną ekspresją tej glikoproteiny, co może świadczyć o jej roli w 27 Załącznik nr 2 procesie przerzutowania nowotworu. Następnie, wykazana została korelacja pomiędzy poziomem CA 15-3 w surowicy psów z rakiem sutka i stopniem złośliwości guza. Wyniki te dają podstawę do wprowadzenia nowego narzędzia diagnostycznego do rutynowej praktyki weterynaryjnej – badania markerów nowotworowych w celu oceny stopnia złośliwości guza, przebiegu leczenia i powstania wznowy. Wyniki te zostały opublikowane w pracy: 1. Manuali E, Giuseppe De A, Feliziani F, Forti K, Casciari C, Marchesi MC, Pacifico E, Pawłowski KM, Majchrzak K, Król M (2012) CA15-3 cell lines and tissue expression in canine mammary cancer and the correlation between serum levels and tumour histological grade, BMC Veterinary Research, 8:86 Highly Accessed. Migrastatyna jako skuteczny lek hamujący przerzutowanie raka sutka suk Inhibitory przerzutowania pochodzenia naturalnego stanowią bardzo obiecujące narzędzie w terapii przeciwnowotworowej. W ramach współpracy z prof. Paulem Murphy i dr. Danielem Lo Re z Irlandii (National University of Ireland) zostało zsyntetyzowanych sześć analogów naturalnej migrastatyny, które poddane zostały badaniom pod kątem zdolności do hamowania przerzutów w czterech nowotworowych liniach komórkowych sutka suki, które charakteryzują się zdolnością do migracji. Wyniki badań wykonanych w komorach Boydena (test migracji i inwazji), testu „gojenia rany” oraz ocena charakterystyki wzrostu w macierzy zewnątrzkomórkowej wskazują, że dwa z badanych sześciu analogów mogą stanowić obiecujące leki hamujące powstawanie przerzutów nowotworowych. Wyniki te uzyskano w testach gojenia rany, a także migracji i inwazji w komorach Boydena. Co więcej, wykazano iż migrastatyna zaburza łączenie fascyny z Faktyną niekorzystnie wpływając na cytoszkielet komórek nowotworowych i tym samym uniemożliwiając ich migrację. Jest to bardzo ważne odkrycie, ponieważ jak do tej pory mechanizm działania migrastatyny nie został wyjaśniony. Wyniki tej pracy zostały opublikowane w postaci manuskryptu: 1. Majchrzak K, Lo Re D, Gajewska M, Bulkowska M, Homa A, Pawłowski KM, Motyl T, Murphy PV, Król M: Migrastatin analogues inhibit canine mammary cancer cell migration and invasion, PLoS ONE, 8(10):e76789. 28 Załącznik nr 2 Oprócz opisanych powyżej dokonań mojego zespołu udokumentowanych w postaci publikacji (kilka kolejnych dotyczących ekspresji miRNA w nowotworowych komórkach macierzystych, roli MDSC i Treg w immunosupresji i przerzutowaniu raka sutka suk jest w trakcie przygotowań) uczestniczę także w badaniach innych zespołów Wydziału Medycyny Weterynaryjnej Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Do tej pory powstały następujące, wspólne publikacje (kilka kolejnych jest aktualnie przygotowywanych): 1. Zabielska K, Lechowski R, Król M, Pawłowski KM, Motyl T, Dolka I, Żbikowski A (2012) Derivation of feline vaccine-associated fibrosarcoma cell line and it`s growth on chick embryo chorioallantoic membrane – a new model of veterinary oncological studies in vivo; Veterinary Research Communications, 36(4):227-33. 2. Dolka I, Sapierzyński R, Król M (2013) Retrospective study and immunohistochemical analysis of canine mammary sarcomas, BMC Vet Res, 9: 248. Oprócz współpracy z Wydziałem Medycyny Weterynaryjnej Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, aktywnie współpracuję z naukowcami z innych ośrodków w Polsce (Zakład Immunologii, Warszawski Uniwersytet Medyczny; Wojskowy Instytut Medyczny, Warszawa; Narodowy Instytut Leków, Warszawa; Wydział Biologii, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Olsztyn) oraz za granicą (Swedish University of Agricultural Sciences, Szwecja; Utrecht University, Holandia; University of Giessen Lung Center, Niemcy; Genopole, Francja; Istituto Zooprofilattico Sperimentale dell'Umbria e delle Marche, Włochy; National University of Ireland, Irlandia; Freie Universitaet Berlin, Niemcy; Bilkent University, Turcja; Medical School of Uludag University, Turcja; University of Groningen, Holandia; University of Edinburgh, Wielka Brytania). Kilka wspólnych publikacji jest obecnie przygotowywanych. Posiadam w swoim dorobku 52 doniesienia konferencyjne w Polsce, USA, Portugalii, Indiach, Holandii, Francji, Szwecji, Hiszpanii oraz we Włoszech. Odbyłam kilka staży zagranicznych (Albert Einstein College of Medicine of Yeshiva University w Nowym Jorku, USA; Netherlands Cancer Institute w Amsterdamie, Holandia; w Utrecht University w Holandii, w Swedish University of Agricultural Sciences w Szwecji oraz w firmie Becton Dickinson w Belgii) i jeden staż krajowy (Zakład Immunologii, Warszawski Uniwersytet Medyczny). Uczestniczyłam w realizacji 10 grantów naukowych, będąc 29 Załącznik nr 2 kierownikiem czterech z nich. Jestem laureatką kilkunastu prestiżowych nagród. Pełna lista osiągnięć znajduje się w załączniku nr 3. Poza działalnością naukową prowadzę zajęcia z Fizjologii Zwierząt ze studentami polsko i angielskojęzycznymi II roku Wydziału Medycyny Weterynaryjnej oraz studentami polskojęzycznymi II roku kierunku Biotechnologia. Jestem promotorem trzech prac magisterskich (mgr Agnieszka Abramowicz - Biologia, mgr Arleta Jakubowska Biotechnologia i mgr Olga Musielak – Biotechnologia), dwóch prac inżynierskich na kierunku Biotechnologia (inż. Malwina Karwicka i mgr nż. Olga Musielak), oraz dwóch prac licencjackich na kierunku Biologia (mgr lic. Agnieszka Abramowicz i lic. Natalia Dziewiecka). Ponadto, jestem opiekunem naukowym czterech doktorantów: lek. wet. Joanny Muchy, lek. wet. Agaty Homa, mgr Małgorzaty Bulkowskiej i mgr. Bartłomieja Taciaka. Przywiązuję ogromną rolę do kształcenia studentów i młodych pasjonatów nauki. Dlatego też jestem opiekunem naukowym trójki studentów Wydziału Medycyny Weterynaryjnej, którzy realizują swoje prace naukowe w ramach Koła Naukowego Medyków Weterynarii. Jestem przedstawicielem Polski w Management Committee Akcji COST CB1308 pt. „Sharing Advances on Large Animal Models (SALAAM)” oraz COST CM1106 pt. „Chemical Approaches to Targeting Drug Resistance in Cancer Stem Cells”. W dniach 19-20 września 2013 r organizowałam w Warszawie międzynarodową konferencję naukową w ramach Akcji CM1106, na którą przybyło ponad osiemdziesięciu gości z różnych krajów Europy oraz liczni goście z Polski. Byłam członkiem komitetu naukowego tej konferencji. Ponadto, od 2013 roku pełnię funkcję Associate Editor w American Journal of Cancer Biology, a od 2012 roku pełnię funkcję Co-editor w American Journal of Animal and Veterinary Sciences oraz Journal of Comparative Clinical Pathology Research. Od 2013 roku jestem członkiem American Association of Cancer Research i Polskiego Towarzystwa Nauk Weterynaryjnych, a od 2009 roku European Association for Cancer Research oraz Polskiego Towarzystwa Cytometrycznego. Od kilku lat jestem recenzentem w takich pismach, jak: Cancer Cell, PLoS ONE, Gene, BMC Veterinary Research, Veterinary Pathology, Journal of Physiology and Pharmacology, Hitology and Histopathology, Oncology, European Journal of Cell Biology, Współczesna Onkologia oraz czasopism grupy Life Sciences. Ponadto, w latach 30