Dokument: Untersuchungen zum Wachstumsverhalten von F98 Gliomzellen in vitro und in vivo nach stabiler Transduktion mit cDNA für humanen Tumor Nekrose Faktor alpha (hTNFalpha)

Titel:	Untersuchungen zum Wachstumsverhalten von F98 Gliomzellen in vitro und in vivo nach stabiler Transduktion mit cDNA für humanen Tumor Nekrose Faktor alpha (hTNFalpha)
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=3542
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20101130-103037-9
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Uhden, Tim [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 1,16 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Sabel, Michael C. [Gutachter] PD Dr. Kramm, Christof [Gutachter]
Stichwörter:	F98 Gliomzellen, Tumor Nekrose Faktor alpha (hTNF alpha), retrovirale Transfektion, Vektoren, Wachstumsverhalten, Glioblastom, Transgen, stabile Transduktion
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibung:	Einleitung: Der häufigste und gleichzeitig bösartigste hirneigene Tumor ist das Glioblastoma multiforme (WHO Grad IV). Mit einer mittleren Überlebenszeit von ungefähr 11 Monaten trotz maximaler Therapie gehört dieser Tumor zu den bösartigsten Tumoren des Menschen überhaupt. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den Auswirkungen der retroviralen Transfektion von F-98 Gliomzellen mit humanem Tumor Nekrose Faktor alpha (hTNFα) auf das Wachstumsverhalten dieser Zellen in vitro und in vivo bzw. mit der Frage, ob genetische Manipulationen am Genom einer Zelle mit Hilfe von retroviralen Vektoren grundlegende Zellcharakteristika verändern kann. Bei TNFα handelt sich um ein multipotentes, proinflammatorisches Zytokin mit einer ganzen Reihe physiologischer Effekte einschließlich zytotoxischer Effekte gegen viele maligne Zellen in vitro und in vivo. Methoden: Der pWG29-del170hTNFα (F98-hTNFα) bzw. pWG29-del170 (Leervektor/ F98-pWG) Vektor wurde mit Hilfe der Calcium-Phosphat-Prezipitation Methode in die F98-Gliomzellen eingeführt. Neomycin resistente Zellen wurden in G418 enthaltendem Medium selektioniert. Die Verifizierung des Transfektionserfolges erfolgte durch RT-PCR. Die hTNFα-Expression wurde durch einen in vitro TNF-Elisa gesichert, die in vitro Zellproliferationsrate mit Hilfe des MTT-Test bestimmt. Die Testung der F98-Gliomzellen auf Sensibilität gegenüber hTNFα erfolgte durch einen TNFα-Bioassay. Für die in vivo Versuche erfolgte bei 6 Tieren eine Implantation von 5x105 F98-hTNFα Gliomzellen in das Marklager des rechten Frontalhirns. Als Kontrollgruppe erhielten jeweils 6 Tiere 5x105 F98-pWG bzw. 5x105 F98-„Wildtyp“ (F98-WT) Gliomzellen. Ergebnisse: Beide transfizierten Zellreihen (F98-pWG, F98-hTNFα) wiesen in vitro eine langsamere Wachstumsrate im Vergleich zu den Zellen des Wildtyps auf. Alle 6 Tiere, die die transfizierten Gliomzellen F98-hTNFα erhalten hatten, zeigten 7 Tage nach Implantation eine massive neurologische Verschlechterung. Alle Tiere der Kontrollgruppe waren asymptomatisch und neurologisch unauffällig. Sämtliche entnommenen Gehirne wiesen einen soliden rechtshemisphärischen Tumor im Bereich des Cortex oder der Stammganglien auf. Die durchschnittliche Tumorfläche betrug 518 mm2 für F98-hTNFα, 235 mm2 für F98-pWG und 43 mm2 für F98-WT. Der quantitative Nachweis von hTNFα-Protein im implantierten Tumorgewebe durch einen TNFα-Elisa zeigte für die Gehirne der F98-hTNFα Gruppe eine im Vergleich zu beiden Kontrollgruppen annähernd 15-fach höhere Konzentration an hTNFα-Protein. Diskussion: Im Gegensatz zur langsameren Wachstumsrate der beiden transfizierten Zellreihen in vitro, zeigten beide genmanipulierten Zellreihen F98-hTNFα und F98-pWG in vivo einen im Vergleich zum „Wildtyp“ durchaus als dramatisch einzustufenden Unterschied in der Größenentwicklung der Tumore. Zur Erklärung dieses Phänomens kann der Prozeß der reinen Transfektion herangezogen werden. Daß ein retroviraler Vektor an einer beliebigen, nicht vorhersehbaren Stelle innerhalb des Genoms der Wirtszelle integrieren kann, ist bekannt. Das Risiko durch Insertion eines Transgens einen malignen Phänotyp auszulösen, liegt laut Literatur bei ungefähr 10-7 pro Insertion. Ganz im Gegensatz zu dieser Häufigkeitsannahme stehen aktuelle Berichte über das Auftreten von mittlerweile drei Leukämiefällen nach retroviraler Infektion in einer klinischen Studie zur gentherapeutischen Behandlung von Kindern mit X-linked-SCID im Necker-Hospital-for-Sick-Children in Paris. Da die Herstellung der in unserer Arbeit verwendeten stabilen Zellinien jedoch durch Transfektion und nicht durch retrovirale Infektion stattgefunden hat, kann das besondere onkogenetische Potential von Retroviren keine entscheidende Rolle bei der Interpretation der vorliegenden Ergebnisse spielen. Dennoch begründet das von uns beobachtete explosive Wachstum beider manipulierter Zellreihen in vivo den dringenden Verdacht, daß dies auf eine Veränderung grundlegender Zellcharakteristika wie z.B. der Migrations- oder Proliferationsfähigkeit bzw. der für die Regulation des Zellwachstums verantwortlichen DNA-Sequenzen insgesamt durch die genetische Manipulation zurückzuführen ist.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	02.12.2006
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	22.04.2004
Datum der Promotion:	22.04.2004