Krebszellen haben gemeinsame Eigenschaften, wie unbegrenztes Wachstumspotential und die Vermeidung von Apoptose. Krebs kann als systemische Erkrankung angesehen werden und es reicht daher nicht aus, molekulare Details von Krebs zu verstehen, sondern auch emergente physikalische Eigenschaften von Krebs auf mehreren Größenskalen von Genen über Zellen bis hin zu Geweben.
Diese Arbeit konzentriert sich auf physikalische Eigenschaften die an der Krebsprogression, der Migration von Krebszellen und dem Krebswachstum beteiligt sind. Die Migration von Krebszellen führt zur Fähigkeit zur Metastasierung, der häufigsten Ursache für krebsbedingten Tod. Der Schlüssel zu diesem Prozess ist die Verformbarkeit von Krebszellen beim Durchqueren der dichten Mikroumgebung aus extrazellulärer Matrix und anderen Zellen. Der genaue Beitrag des Aktin- und Mikrotubuli-Netzwerks zur zellulären elastischen Verformung und Entspannung ist wichtig und wurde untersucht. Ein wichtiges Ergebnis ist, dass bei kleinen Verformungen (<5%) die Aktin-Filamente die viskoelastische Zellverformung unter mechanischer Belastung dominieren und Mikrotubuli die Zellrelaxation bestimmen, während bei größeren Verformungen (>5%) Aktin-Filamente und Mikrotubuli gleichermaßen zur Zellverformung und -relaxation beitragen. So sind die Mikrotubuli für die Migration in Mikroumgebungen von größerer Bedeutung, als es die aktuelle Literatur vermuten lässt.
Ein initial gebildeter bösartiger Tumor tritt typischerweise in eine Wachstumsphase ein, in der das umgebende Gewebe verdrängt und eingedrungen wird. Für ein optimales klinisches Behandlungsergebnis sollte der Primärtumor so gut wie möglich entfernt werden, was die genaue Erkennung der Tumorfront und die Identifizierung der Gewebe mit dem Risiko einer Krebsinfiltration beinhaltet. In dieser Arbeit werden natürliche Hindernisse und Grenzen für das Krebswachstum, wie z.B. Fasziengewebsgrenzen oder Gewebekompartimentgrenzen, basierend auf klinischen Daten von Gebärmutterhalskrebs analysiert, die aus der pathologischen Untersuchung von chirurgisch resezierten Tumoren von 518 Patienten gewonnen wurden. Die Wachstumsgrenzen wurden als embryonale Gewebeentwicklungsgrenzen identifiziert und betonen, dass Krebs Entwicklungsmerkmale aufweist, die häufig in der Embryogenese vorkommen. Das gefundene Tumorwachstumsmuster und die -form widersprechen dem das das vorherrschende Dogma der isotropen Tumorwachstum, welches der chirurgischen Tumorresektion und Strahlentherapie zugrunde liegt. Die Tumorform-Distribution weist starke Abweichungen von sphärischer Symmetrie auf, was darauf hindeutet, dass Tumore durch entwicklungsbiologische Kompartimente und deren Kompartimentsgrenzen begrenzt und geformt werden. Computersimulationen liefern auch den Nachweis, dass die klinisch gefundene Tumorinfiltrationswahrscheinlichkeit von Geweben nicht auf der metrischen Entfernung des gefährdeten Gewebes zum Gewebe der Tumorherkunft basiert, sondern auf der ontogenetischen Verwandtschaft der Gewebe.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:70910 |
| Date | 05 June 2020 |
| Creators | Kubitschke, Hans |
| Contributors | Universität Leipzig |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | English |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/acceptedVersion, doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0023 seconds