Untersucht wurden MCF7-neuT-Zellen bezüglich ihrer optischen Verformbarkeit im Optical Stretcher, zeitabhängig nach Beginn einer ErbB2-Überexpression.
Es konnte gezeigt werden, dass sich Brustkrebszellen 24 Stunden nach Beginn einer induzierten ErbB2-Überexpression deutlich von Kontrollzellen unterscheiden, indem sie sich aktiv gegen äußeren Zug zusammenziehen. Dieses als Mechanoaktivierbarkeit bekannte Phänomen ist ein Zeichen von Malignität. Nach zwei Tagen ErbB2-Überexpression zeigt sich diese Mechanoaktivierbarkeit allenfalls noch residuell, nach vier Tagen gibt es keinen Unterschied mehr zu den Kontrollzellen ohne ErbB2-Überexpression.
Eine mögliche Deutung dieser Ergebnisse wäre ein Zweiphasen-Modell der Entstehung der ErbB2-überexprimierenden Brusttumore und ihrer frühen Mikrometastasen: In der ersten Phase werden die Zellen aktiv und kontraktil und sind so in der Lage, sich aus dem Zellverband zu lösen und ihren Ursprungsort zu verlassen. Bereits nach zwei bis vier Tagen sind sie aber nicht mehr von unveränderten, benignen Zellen zu unterscheiden und können unerkannt und unerreichbar für Chemotherapeutika als „dormant cells“ viele Jahre überdauern.:1 Abkürzungsverzeichnis 5
2 Einleitung 6
3 Biologische Grundlagen 10
3.1 Der ErbB2-Rezeptor 10
3.1.1 Rezeptoren der epithelialen Wachstumsfaktoren 10
3.1.2 ErbB2-Überexpression im Rahmen der Kanzerogenese 13
3.1.3 Zeitliche Veränderungen nach induzierter ErbB2-Rezeptor-Überexpression 18
3.2 Das Zytoskelett 19
4 Physikalischer Hintergrund 23
4.1 Viskoelastizität semiflexibler Polymere als zelluläre Strukturbasis 23
4.2 Überblick der bisherigen Zellelastizitätsmessungen 24
4.3 Der Optical Stretcher 25
4.3.1 Vergleich mit herkömmlichen Verfahren 25
4.3.2 Berechnung des Spannungsprofils 27
5 Aufgabenstellung 33
6 Material und Methoden 34
6.1 Verwendete Zellen 34
6.1.1 Zelllinien 34
6.1.2 Zellkultur 35
6.1.3 Zellvorbereitung 36
6.2 Elastizitätsmessungen am Optical Stretcher 37
6.3 Methodik Auswertung 41
6.3.1 Zellstatistik 41
6.3.2 Fluoreszenzmessungen 43
6.3.3 Bildauswertung 44
6.3.4 Verformungskurven und initiale Integrale 46
7 Ergebnisse 49
7.1 Motivation und Vorgehen 49
7.2 Reproduzierbarkeit der Daten 50
7.3 Entwicklung der optischen Verformbarkeit der Vektorkontrollzellen in Abhängigkeit von der Doxicyclinzugabe 53
7.3.1 Vektorkontrollzellen nach einem Tag Kulturdauer 53
7.3.2 Vektorkontrollzellen nach zwei Tagen Kulturdauer 55
7.3.3 Vektorkontrollzellen nach vier Tagen Kulturdauer 57
7.4 Entwicklung der optischen Verformbarkeit der MCF-7/neuT-Zellen in Abhängigkeit von der Doxicyclinzugabe 59
7.4.1 NeuT-Zellen nach einem Tag Kulturdauer 59
7.4.2 NeuT-Zellen nach zwei Tagen Kulturdauer 61
7.4.3 NeuT-Zellen nach vier Tagen Kulturdauer 63
7.5 Vergleich MCF-7/neuT und Vektorkontrollzellen 65
7.5.1 Veränderung durch Expression des neuT-Genes 65
7.5.2 Veränderungen durch die Kulturdauer 68
7.6 Zusammenfassung 70
8 Diskussion und Ausblick 71
8.1 Statistische Relevanz 72
8.2 Biphasischer Verlauf der ErbB2-induzierten Zellveränderungen im Vergleich zu anderen Untersuchungen 72
8.3 Interpretation des biphasischen Musters 74
8.4 Ausblick 76
9 Zusammenfassung der Arbeit 78
10 Referenzen 81
10.1 Weblinks 91
11 Anlagen 92
11.1 Selbstständigkeitserklärung 92
11.2 Lebenslauf 93
11.2.1 Allgemeine Angaben 93
11.2.2 Schulische Ausbildung 93
11.2.3 Studium 93
11.2.4 beruflicher Werdegang 94
11.3 Publikation 95
11.4 Danksagung 96
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:35976 |
| Date | 07 November 2019 |
| Creators | Martin, Mireille |
| Contributors | Universität Leipzig |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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