Endoplasmic Reticulum induced stress response in Chronic Obstructive Pulmonary Disease
(2018) MOBN02 20172Degree Projects in Molecular Biology
- Abstract
- Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is an untreatable lung disease primarily caused by cigarette smoke. Long-time smoking causes oxidative stress which creates an imbalance in the protein machinery that cause accumulation of misfolded proteins in the cells. Approximately 20% of long-time smokers develop COPD. The reason why some develop COPD while others do not, is believed to be dependent on genetic variations. In this study we aim to investigate if genes associated with oxidative stress response differ in expression between COPD patients and healthy patients. By designing specific primer pairs for 10 different genes associated with oxidative stress response, we could compare the gene expression by performing a semi-quantitative... (More)
- Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is an untreatable lung disease primarily caused by cigarette smoke. Long-time smoking causes oxidative stress which creates an imbalance in the protein machinery that cause accumulation of misfolded proteins in the cells. Approximately 20% of long-time smokers develop COPD. The reason why some develop COPD while others do not, is believed to be dependent on genetic variations. In this study we aim to investigate if genes associated with oxidative stress response differ in expression between COPD patients and healthy patients. By designing specific primer pairs for 10 different genes associated with oxidative stress response, we could compare the gene expression by performing a semi-quantitative RT-PCR. We also investigated potential difference in induced apoptosis between the subject groups by measuring the concentration of active caspase-3. We found that for several of the genes the expression varies greatly between individuals within each subject group. In some cases, differences in expression between the subject groups could be observed. Genes associated with the proteasome showed indications of decreased expression in COPD patients while expression of the apoptosis inducing gene C/EBP homologous protein (CHOP) showed a general increase in expression. These differences in genetic expression might be a central key in the progression of COPD. (Less)
- Popular Abstract (Swedish)
- Slipp allvarliga konsekvenser av rökning – med rätt gener
Kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL) är en av världens främsta dödsorsaker. Mer än 200 miljoner människor tros lida av KOL och antalet som utvecklar sjukdomen ökar för varje år. Av all världens rökare utvecklar ungefär 20% KOL under sin livstid. Varför vissa inte utvecklar KOL tros bero på ens gener och hur dom uttrycker sig.
Kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL) är en av världens främsta dödsorsaker. År 2015 dog 3 miljoner människor av KOL och sjukdomen spås öka i antal dödsfall de kommande åren. Om man drabbas av KOL förlorar lungorna sin elastiska förmåga som behövs för att andas ut. Detta leder till att lungorna får svårt att ta in nytt syre och man blir andfådd vid mindre... (More) - Slipp allvarliga konsekvenser av rökning – med rätt gener
Kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL) är en av världens främsta dödsorsaker. Mer än 200 miljoner människor tros lida av KOL och antalet som utvecklar sjukdomen ökar för varje år. Av all världens rökare utvecklar ungefär 20% KOL under sin livstid. Varför vissa inte utvecklar KOL tros bero på ens gener och hur dom uttrycker sig.
Kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL) är en av världens främsta dödsorsaker. År 2015 dog 3 miljoner människor av KOL och sjukdomen spås öka i antal dödsfall de kommande åren. Om man drabbas av KOL förlorar lungorna sin elastiska förmåga som behövs för att andas ut. Detta leder till att lungorna får svårt att ta in nytt syre och man blir andfådd vid mindre ansträngningar. Tillslut kan man inte andas alls utan extern hjälp av maskiner. Under 2015 spenderades 2 triljoner US dollar på behandling av KOL patienter. Bristen på kunskap om sjukdomens utveckling gör att det inte finns någon effektiv behandling för att minska dess påverkan hos människor. I dagsläget är det livsstilsförändringar som hjälper bäst. Genom att hålla sig aktiv och sluta röka kan utvecklingen av KOL bromsas men dessvärre inte reverseras. Det är därför viktigt att upptäcka sjukdomen i ett tidigt stadie. KOL är dock en progressiv sjukdom och sakta blir mer påtaglig och därför upptäcks den väldigt sällan tidigt i utvecklingen.
Varför vissa rökare påverkas kraftigare och utvecklar KOL tros ha med ens gener att göra. När man röker cigaretter stressas cellerna i lungorna. Stress är dock någonting som alla celler i kroppen utsätts för vid olika tillfällen. Alla celler har således försvarsmekanismer för att kunna handskas med stress och på så sätt skydda sig. Dessa mekanismer gör att cellerna kan anpassa sig och överleva under olika omständigheter. Om stressen fortlöper blir den tillslut för svår för cellerna att handskas med. Då slutar försvarsmekanismerna att fungera och cellerna börjar fungera dåligt, ta skada och tillslut dör. Vi tittade därför närmre på hur olika gener, som har med cellernas försvarsmekanismer att göra, skiljer sig mellan friska personer och personer med KOL. Genom att odla upp lungceller från både friska och sjuka personer kunde vi jämföra hur frekvent visa gener uttrycker sig mellan friska och sjuka personer. Vi analyserade 10 olika gener och kunde se vissa skillnader.
I våra resultat kunde man se att genuttrycken skiljer sig mycket mellan individerna som lider av KOL. Hos våra friska patienter är genuttrycken mer sammankopplade vilket indikerar att rökning och utvecklingen av KOL troligen har påverkan på individens genuttryck. Visa gener med skyddande egenskaper visade sig vara uttryckta i lägre grad hos KOL patienterna vilket gör dem mer känsliga mot stressen som rökning skapar. En annan gen, som uttrycks vid programmerad celldöd, kunde man se uttryckas i högre grad hos de sjuka patienterna vilket kan förklara varför lungkapaciteten drastiskt minskar vid utveckling av KOL. Att rökning påverkar cellerna och hur de uttrycker sina gener verkar det inte råda något tvivel om. Men vilka gener som blir berörda och hur det i sin tur påverkar lungorna som helhet verkar vara mer individuellt. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/8967266
- author
- Irwe, Fredrik
- supervisor
- organization
- course
- MOBN02 20172
- year
- 2018
- type
- H2 - Master's Degree (Two Years)
- subject
- language
- English
- id
- 8967266
- date added to LUP
- 2019-01-21 14:45:01
- date last changed
- 2019-01-21 14:45:01
@misc{8967266,
abstract = {{Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is an untreatable lung disease primarily caused by cigarette smoke. Long-time smoking causes oxidative stress which creates an imbalance in the protein machinery that cause accumulation of misfolded proteins in the cells. Approximately 20% of long-time smokers develop COPD. The reason why some develop COPD while others do not, is believed to be dependent on genetic variations. In this study we aim to investigate if genes associated with oxidative stress response differ in expression between COPD patients and healthy patients. By designing specific primer pairs for 10 different genes associated with oxidative stress response, we could compare the gene expression by performing a semi-quantitative RT-PCR. We also investigated potential difference in induced apoptosis between the subject groups by measuring the concentration of active caspase-3. We found that for several of the genes the expression varies greatly between individuals within each subject group. In some cases, differences in expression between the subject groups could be observed. Genes associated with the proteasome showed indications of decreased expression in COPD patients while expression of the apoptosis inducing gene C/EBP homologous protein (CHOP) showed a general increase in expression. These differences in genetic expression might be a central key in the progression of COPD.}},
author = {{Irwe, Fredrik}},
language = {{eng}},
note = {{Student Paper}},
title = {{Endoplasmic Reticulum induced stress response in Chronic Obstructive Pulmonary Disease}},
year = {{2018}},
}