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Veränderungen der Morphologie und des Migrationsverhaltens unter dem Einfluss von Wnt5a und DKK-1 bei Brustkrebszellen

dc.contributor.advisorBinder, Claudia Prof. Dr.de
dc.contributor.authorSchindler, Sabrinade
dc.date.accessioned2012-04-16T17:23:50Zde
dc.date.available2013-01-30T23:50:21Zde
dc.date.issued2010-10-20de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-AFEB-1de
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-859
dc.description.abstractBei näherer Betrachtung der Bedeutung von Interaktionen zwischen Tumorzellen und den umgebenden Stromazellen bei der Tumorprogression konnte in Vorarbeiten bereits gezeigt werden, dass Wnt5a die Invasivität der wenig invasiven Brustkrebszelllinie MCF-7 über den nicht-kanonischen Signalweg via Jun-N-terminale Kinase (JNK) steigert. Die im Rahmen dieser Arbeit durchgeführte Analyse der morphologischen Veränderungen mittels Immunfluoreszenzfärbung des ß-Aktin in MCF-7-Zellen unter dem Einfluss von Wnt5a zeigt, dass dieses über den nicht-kanonischen Wnt-Signalweg via JNK die Ausbildung von Zellausläufern steigert und zwar unabhängig vom Untergrund. Für die Untersuchung der Migration kommt neben den konventionellen Wundheilungstests auf Kunststoffuntergrund mit Setzen eines artifiziellen Wundspaltes durch den Zellrasen eine neu entwickelte Methode zum Einsatz. Dabei werden die MCF-7-Zellen auf einem mit extrazellulärer Matrix (ECM) beschichteten Deckgläschen ausgesät und nach Erreichen der Subkonfluenz mit der Oberseite nach unten auf eine mit ECM beschichtete Zellkulturschale übertragen, wodurch man eine vollständige Einbettung der Tumorzellen in ECM und somit eine im Vergleich zum Kunststoffuntergrund physiologischere Versuchssituation erreicht. In diesen Untersuchungen zeigt sich eine Steigerung der Tumorzellmigration unter Einwirkung von Wnt5a, die sich in ihrem Ausmaß deutlich von den bisher durchgeführten Migrationsversuchen auf Kunststoffuntergrund unterscheidet: Auf Kunststoffuntergrund weisen die mit Wnt5a behandelten MCF-7-Zellen ein vermehrtes Wandern von Einzelzellen auf, während in der Kontrollgruppe die Wundränder flächig aufeinander zu wandern. Auf ECM erscheint die Migration flächig mit einer scheinbar immer größer werdenden Zellfläche mit nur wenigen Einzelzellen. In den Versuchen mit einer feststehenden Wnt5a-Quelle (NIH 3T3-Fibroblasten) ist eine gerichtete Migration der Tumorzellen zur Wnt5a-Quelle zu beobachten. Die Einwirkung des als Antagonist des kanonischen Wnt-Weges bekannten DKK-1 verursa cht morphologisch eine Verminderung von Zellausläufern und eine kompakte Form der MCF-7-Zellen auf Kunststoffuntergrund, auf ECM hingegen eine Steigerung der Bildung von Zellausläufern sowie eine Entrundung der Zellform, vergleichbar der Wirkung von Wnt5a. In den Migrationsversuchen auf Kunststoff kommt es zu keiner Steigerung der migratorischen Aktivität der Tumorzellen unter DKK-1-Einwirkung, während es in den Migrationsversuchen auf ECM zu einer Zunahme der flächigen Migration der MCF-7-Zellen unter DKK-1-Einwirkung kommt, die in ihrem Ausmaß vergleichbar mit der Stimulation durch Wnt5a ist. Das lässt den Schluss zu, dass sich Wnt5a und DKK-1 in Abhängigkeit vom Untergrund, auf dem sich die Tumorzellen befinden, in ihrer Wirkung unterscheiden. Außerdem scheint Wnt5a richtungsgebend zu wirken. Der Untergrund kann daher ein kritischer Faktor im Rahmen der Tumorinvasion, insbesondere dem Teilaspekt der Tumorzellmigration sein. Die beobachteten Auswirkungen des Untergrundes auf das Migrationsverhalten könnten zur Aufklärung physiologischer Prozesse im Rahmen der Wundheilung beitragen.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isogerde
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/de
dc.titleVeränderungen der Morphologie und des Migrationsverhaltens unter dem Einfluss von Wnt5a und DKK-1 bei Brustkrebszellende
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedChanges in morphology and migration behaviour influenced by Wnt5a and DKK-1 in breast cancer cellsde
dc.contributor.refereeBinder, Claudia Prof. Dr.de
dc.date.examination2010-11-16de
dc.subject.dnb610 Medizin, Gesundheitde
dc.description.abstractengFocussing on interactions between tumor cells and surrounding stromal cells in tumor progression it has recently been shown that Wnt5a enhances invasiveness of low invasive MCF-7 breast cancer cells by the non-canonical signaling pathway via jun-n-terminal kinase. In this treatise, analyzing of morphologic changes through immunofluorescence staining of ß-actin in MCF-7 cells influenced by Wnt5a shows that Wnt5a leads to forced development of cell membrane evaginations and irregular cell shape in an underground independent manner. For examination of migration we used conventional wound healing assays on plastic underground with setting an artificial scratch through the cell layer on the one hand. On the other hand a new developed method is used. For this MCF-7 cells are grown on a cover slip coated with extracellular matrix (ECM) and upon subconfluence cells are transferred upside down to ECM-coated cell culture wells. That leads to complete embedding of tumor cells in ECM and thus more physiological conditions for experiment. Test results of the new migration assay show significant enhancement of tumor cell migration by Wnt5a in other proportions than in conventional wound healing assays on plastic: on plastic underground Wnt5a treated tumor cells show increased single cell migration into the wound area while the wound boarders of the control group grow together in a concentric way. On ECM migration occurs as even growing cell surface area with very few scattered single cells instead. In tests on ECM with a fixed Wnt5a source near MCF-7 cells a directional migration is observed. Treating the tumor cells with the known antagonist of canonical Wnt signaling pathway DKK-1, effects a decrease of cell membrane evaginations besides a compact cell shape on plastic underground while it leads to increased development of cell evaginations and irregular cell shape, comparable to Wnt5a on ECM underground. In migration assays on plastic underground no increase of migration is observed under influence of DKK-1, while treatin g MCF-7 with DKK-1 on ECM underground increases migratory activity of cell layer, equivalent to Wnt5a. This fact allows the conclusion that the effects of Wnt5a and DKK-1 distinguish between the underground the cells are on. Furthermore Wnt5a causes directional migration. Therefore underground can be a critical factor for tumor invasion, especially considering the partial aspect of tumor cell migration. Those observations could play a role by clearing up physiological processes in wound healing.de
dc.contributor.coRefereeHahn, Heidi Prof. Dr.de
dc.subject.topicMedicinede
dc.subject.gerMigration Morphologie Wnt5a DKK-1 MCF-7 Invasion Brustkrebszellende
dc.subject.engMigration Morphology Wnt5a DKK-1 MCF-7 Invasion breast cancerde
dc.subject.bk44.03 44.81de
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-2648-4de
dc.identifier.purlwebdoc-2648de
dc.affiliation.instituteMedizinische Fakultätde
dc.subject.gokfullMED 424: Onkologiede
dc.identifier.ppn641303661de


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