Dokument: Einfluss humaner Fibroblasten auf tumorrelevante Eigenschaften muskelinvasiver Urothelkarzinom-Zelllinien
| Titel: | Einfluss humaner Fibroblasten auf tumorrelevante Eigenschaften muskelinvasiver Urothelkarzinom-Zelllinien | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=69011 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20250314-111632-8 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Frerichs, Bastian [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Univ.-Prof. Dr. med. Bittersohl, Bernd [Gutachter] Priv. Doz. Dr. rer. nat. Hoffmann, Michèle J. [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | Urothelkarzinom, Fibroblasten, Tumor, Tumormikromilieu, Urothelkarzinom-Zelllinien | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Das muskelinvasive Urothelkarzinom der Harnblase (MIUC) gehört zu den häufigsten malignen urologischen Tumorentitäten. Auf Grund einer hochgradigen intra- und intertumoralen Heterogenität sowie einer hohen Mortalitätsrate bei zugleich limitierten Therapiealternativen stellt es bis heute eine große klinische und wirtschaftliche Herausforderung dar.
Für einige Tumorentitäten konnte mittlerweile nachgewiesen werden, dass Fibroblasten (FB) als Bestandteil des Tumormikromilieus (TMM) den aggressiven Phänotyp der Tumorzellen modifizieren können, so dass erste medikamentöse Therapieoptionen, abzielend auf die von Fibroblasten mitbeeinflussten Signalkaskasden, entwickelt werden konnten. Trotz erster erfolgversprechender Ergebnisse ist das Wissen zum Einfluss humaner FB auf tumorrelevante Eigenschaften muskelinvasiver Urothelkarzinom-Zelllinien (UCC) noch limitiert, sodass dies Gegenstand der vorliegenden Arbeit war. Um die parakrine Wirkung humaner FB auf den aggressiven Phänotyp von UCC zu untersuchen, wurde konditioniertes Medium (KM) mit Hilfe primärer FB-Kulturen gewonnen. Dieses mit löslichen Signalfaktoren angereicherte Medium wurde zur Behandlung der muskelinvasiven UCC BFTC-905, VMCUB-1 und UMUC-3 genutzt. Nach Inkubation der UCC in KM wurden die Auswirkungen des KM auf verschiedene tumorrelevante Eigenschaften analysiert. In diesem Rahmen wurden die Effekte der FB auf die proliferative (Zellviabilitätsassay), migratorische (Wound-Healing-Assay) und invasive Kapazität (Boyden-Chamber-Assay) sowie die Cisplatinresistenz (Zellviabilitätsassay) der UCC bestimmt. Auf Grund der zunehmenden klinischen Bedeutung von Immuntherapien für das MIUC wurden die Auswirkungen des KM auf die PD-L1- und PD-L2-Expression der UCC überprüft. Weiterhin erfolgten Untersuchungen der apoptotischen Eigenschaften (Bcl, Bcl-XL, Survivin), des Stammzellcharakters (CK14) und des zellulären Phänotyps (E-Cadherin, Vimentin, ZEB-1, α-SMA) der UCC. Die Untersuchungen wurden durch Expressionsanalysen der Invasivitäts- und Metastasierungsmarker CXCR4 und CD44 vervollständigt. Mit den Ergebnissen der vorliegenden Arbeit konnte für alle untersuchten UCC ein Einfluss der FB auf tumorrelevante Eigenschaften nachgewiesen werden. So förderten die löslichen Faktoren der FB im KM die Proliferation, Cisplatinresistenz und Invasivität der Tumorzellen. In Bezug auf andere Aggressivitätsmerkmale fiel die Wirkung des KM UCC-spezifisch aus, so resultierte die KM-Behandlung von BFTC-905 und UMUC-3 in einer Epithelial-mesenchymalen Transition. In Zusammenschau deuten die vorliegenden Ergebnisse darauf hin, dass die pharmakologische Modulation der von FB beeinflussten Signalkaskaden eine vielversprechende Therapieoption darstellen könnte.Muscle-invasive urothelial carcinoma of the bladder (MIUC) is one of the most common malignant urological tumor entities and represents a significant clinical and economic challenge due to its high degree of intra- and intertumoral heterogeneity and high mortality rate, coupled with limited therapeutic options. For several tumor entities, it has been demonstrated that fibroblasts (FB) within the tumor microenvironment (TME) can modify the aggressive phenotype of tumor cells, leading to the development of initial drug therapy strategies targeting the signaling cascades influenced by fibroblasts. Despite promising results, knowledge regarding the impact of human FBs on tumor-relevant properties of muscle-invasive urothelial carcinoma cell lines (UCC) remains limited, making this topic the focus of the present study. To investigate the paracrine effects of human FBs on the aggressive phenotype of UCC, conditioned medium (CM) was generated using primary FB cultures. This medium, enriched with soluble signaling factors, was subsequently used to treat the muscle-invasive UCCs BFTC 905, VMCUB 1, and UMUC 3. After incubation of the UCCs in CM, subsequent experiments were conducted to analyze the effects of CM on various tumor relevant properties. Within this context, the effects of CM on the proliferative (cell viability assay), migratory (wound-healing assay), and invasive capacity (Boyden chamber assay), as well as the cisplatin resistance (cell viability assay) of the UCCs, were determined. Regarding the increasing clinical importance of immunotherapies for MIUC, the effects of CM on the PD-L1 and PD-L2 expression of the UCCs were also examined. Furthermore, investigations were conducted into apoptotic properties (Bcl-2, Bcl-XL, survivin), stem cell characteristics (CK14) and cellular phenotype (E-cadherin, vimentin, ZEB1, α-SMA) of the UCCs. The investigations were completed by analyzing the expression of the invasion and metastasis markers CXCR4 and CD44. The results of the present study demonstrated an influence of FBs on tumor-relevant properties across all UCCs examined. Soluble factors from FBs in CM promoted proliferation, cisplatin resistance, and invasiveness of the tumor cells. Regarding other aggressiveness traits, the effects of CM were UCC-specific; for instance, CM treatment of BFTC 905 and UMUC 3 lead to epithelial-mesenchymal transition, while VMCUB 1 responded conversely with an enhancement of epithelial characteristics, so called a mesenchymal-epithelial transition. In summary, the available results suggest that pharmacological modulation of the signaling cascades influenced by FB could represent a promising therapeutic option. | |||||||
| Lizenz: |  Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 14.03.2025 | |||||||
| Dateien geändert am: | 14.03.2025 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 30.10.2024 | |||||||
| Datum der Promotion: | 11.03.2025 |
