A tumorsejtek inváziója a metasztázis képzés első lépése, melynek során a sejtek képesek a környező szövetek infiltrációjára. Tekintettel arra, hogy a sejtek invazív képességéhez különböző molekuláris eltérések járulhatnak hozzá, célul tűntük ki a daganat progresszióban meghatározó szerepet játszó invazív melanoma sejtek genetikai és epigenetikai eltéréseinek vizsgálatát melanoma sejtvonal modell rendszerekben. A sejtek invazív képességének meghatározásához Matrigel inváziós kamrát használtunk. Az invazív sejtek genetikai eltéréseinek elemzéséhez array komparatív genom hibridizációt alkalmaztunk (CGH). A sejtek metilációs mintázatának elemzéséhez Illumina Infinium array-t használtunk, a génexpressziós változásokat Affymetrix Human Gene 1.0 ST array-vel határoztuk meg. A primer tumor eredetű invazív sejtvonalak szignifikáns eltérései a 7q deléció és a 12q amplifikációja voltak. Továbbá, az invazív sejtvonalakban szignifikánsan magasabb volt a GDNF (5p13.1), GPAA1, PLEC és SHARPIN (8q24.3) gének kópiaszáma a nem invazív sejtvonalakhoz hasonlítva. Ezeknek a géneknek az eltérései a metasztázis eredetű sejtvonalakban is jelen voltak, ami a metasztázis képzésben betöltött lehetséges szerepükre utal. Továbbá megfigyeltük, hogy az invazív sejteket főként hipermetilált mintázat jellemzi. A DNS metiláció eredményeit és a génexpressziós profilt integrálva kimutattuk, hogy a hipermetilált gének egy csoportjára csökkent génexpresszió jellemzi. Számos olyan metilációs eltérést is azonosítottunk, melyek szerepet játszhatnak a melanoma progressziójában, beleértve az ARHGAP22 és NAV2 gének promóter hipermetilációját, melyek eltérést mutattak az invazív tulajdonsággal jellemzett primer melanoma és a metasztázis mintákban is. A dolgozat részletes elemzést ad az invazív melanoma sejtek genetikai és epigenetikai eltéréseiről, továbbá eredményeink hozzájárulhatnak a melanoma sejtek agresszív viselkedésének megértéséhez.

Invasion of cells is the first step during metastasis formation, resulting in cell migration through tissue compartments. It is well known that cancer-related genes play a fundamental role during tumorigenesis and lead to cellular plasticity which promotes invasion. Our aim was to identify novel genetic and epigenetic markers on invasive melanoma cells. Matrigel invasion chambers were used to determine the invasive properties of cell lines originated from primary and metastatic melanomas. We applied array comparative genomic hybridisations (CGH) to define the chromosome copy number alterations (CNAs). To explore the DNA methylation landscape of invasive melanoma cells we applied Illumina BeadChip assays, to define the gene expression pattern we used Affymetrix Human Gene 1.0 microarrays. Based on our results, we observed that the invasive primary cell lines harbour CNAs with high frequencies, including the loss of 7q and gain of 12q regions. Beside these alterations, gain of the GDNF (5p13.1), GPAA1, PLEC and SHARPIN (8q24.3) genes were significantly more frequent in invasive cells compared to the non-invasive ones. Importantly, copy number gains of these genes were also found in cell lines originated from metastases, suggesting their role in melanoma metastasis formation. On the other hand, our data revealed predominantly hypermethylated genes in the invasive cells. Integrative analysis of the methylation and gene expression profiles resulted in a cohort of hypermethylated genes with decreased expression. We also identified hypermethylation of the promoter regions of the ARHGAP22 and NAV2 genes that are commonly altered in locally invasive primary melanomas as well as during metastasis which might have important role during melanoma progression. In our study we summarized genetic and epigenetic differences related to melanoma invasion and we assume that those alterations may contribute to the aggressive phenotype of human melanoma cells.