Das Migrationsverhalten von Brustkrebszellen unter Einfluss von Wnt-Signaling
Migration of breast cancer cells and the role of Wnt signaling
by Julia Katharina Schoenen
Date of Examination:2016-02-01
Date of issue:2016-01-25
Advisor:Prof. Dr. Tobias Pukrop
Referee:Prof. Dr. Martin Oppermann
Referee:Prof. Dr. Margarete Schön
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Format:PDF
Abstract
English
Focus of this study was the aspect of migration of epithelial cells on an almost physiological matrigel-coated surface. In a cell culture assay the migratory potential of the weakly invasive cell line MCF-7 was analyzed. The basic question to respond to was whether the in earlier studies revealed Wnt-induced increased cell invasion is caused by an increased migratory activity of the tumor cells. Two proteins known to be involved in the processes of tumor progression (Wnt5b) and its inhibition (Dkk-2) were further explored regarding their influence on the aspect of cell migration. Therefore, an earlier developed modified tumor migration assay was used in which cells were seeded on a matrigel-coated surface. Referring now to analogical processes during wound healing the usual wound healing scratch assay on plastic was refined designing a confrontation assay on extracellular matrix (ECM). In both ECM-based migration assays the influence of Wnt5b and Dkk-2 on migration of the weakly invasive epithelial cell line MCF-7 was examined. For this reason, the migratory activity of the cells was detected with and without stimulation of Wnt5b and Dkk-2. However, in both assays no significant influence on migratory potential of MCF-7 cells was shown for both proteins. These findings show that results concerning the aspect of cell migration do not permit to be equated with the superior process of invasion. The latter is highly complex and its several individual aspects are further to be revealed.
Keywords: breast cancer; cell migration; extracellular matrix; Wnt
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Der Fokus der vorliegenden Arbeit lag auf dem Teilvorgang der Migration epithelialer Zellen auf annähernd physiologischem Matrix-Untergrund. Im Zellkulturmodell wurde die migratorische Aktivität der aus dem humanen Mammakarzinom isolierten, schwach invasiven epithelialen Zelllinie MCF-7 untersucht. Es stellte sich die grundsätzliche Frage, ob eine Wnt-bedingte Invasionssteigerung, welche in vorangegangenen Untersuchungen gezeigt worden war, durch die gesteigerte migratorische Aktivität der Tumorzellen verursacht ist. Es sollten zwei an der Tumorprogression (Wnt5b) bzw. an deren Inhibition (Dkk-2) beteiligte Proteine auf den Invasions-Teilvorgang der Migration hin näher beleuchtet werden. Dazu wurden Untersuchungen in einem modifizierten Tumor-Migrationsassay auf extrazellulärer Matrix (ECM) durchgeführt. In Analogie zu den Vorgängen bei der Wundheilung wurde ein in Anlehnung an die bereits seit langem verwendete Methode des Scratchassays sowie an den etablierten Migrationsassay ein Konfrontationsassay auf ECM konzipiert. Der Einfluss von Wnt5b und Dkk-2 auf die Migration der schwach invasiven, epithelialen Zelllinie MCF-7 wurde schließlich im Migrationsassay sowie im neu etablierten Konfrontationsassay auf ECM näher untersucht. Es wurden dazu Messungen zur Migrationsaktivität der eingesetzten Zellen unter Stimulation mit Wnt5b und Dkk-2 erhoben. Jedoch zeigte sich in beiden Assay-Modellen auf ECM kein signifikanter Einfluss der beiden untersuchten Proteine auf das Migrationsverhalten der MCF-7-Zellen. Diese Ergebnisse demonstrieren, dass die Beobachtungen zum Teilaspekt der Migration nicht automatisch Rückschlüsse auf die Invasion zulassen. Letztere ist ein komplex zusammengesetzter Gesamtvorgang, dessen einzelne Bestandteile es noch weiter zu erforschen gilt.
Schlagwörter: Brustkrebs; Zellmigration; Extrazelluläre Matrix; Wnt