Evaluation primärer PDAC-Organoide als Modell zur in-vitro Chemosensitivitäts-Testung
Evaluation of primary PDAC organoids as a model for in vitro chemosensitivity testing
by Antonia Johanna Faller
Date of Examination:2024-08-07
Date of issue:2024-08-06
Advisor:Prof. Dr. Philipp Ströbel
Referee:Prof. Dr. Elisabeth Hessmann
Referee:Prof. Dr. Margarete Schön
Persistent Address:
http://dx.doi.org/10.53846/goediss-10647
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Format:PDF
Description:Dissertation
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Abstract
English
Pancreatic ductal adenocarcinoma is one of the most deadly solid tumors. One reason for the poor prognosis despite intensive research in recent years is the difficulty of subtyping and the associated heterogeneity of treatment response. In this study, primary PDAC organoids were used for chemosensitivity analysis by MTT assay and the results were correlated with immunohistochemical markers. Primary cells from resected PDAC were harvested and cultured to generate PDAC organoids. After establishing stable organoids over several passages, chemosensitivity to conventional chemotherapeutic agents was determined using the MTT assay. Furthermore, immunohistochemical staining of paraffin-embedded organoids and DNA analysis for typical PDAC mutations (e.g. KRAS) were performed. This work demonstrated that primary PDAC organoids are suitable for measuring chemosensitivity using the MTT assay. In combination with the immunohistochemical results, this model confirmed recent research on the importance of immunohistochemical markers for subtyping (HNF1a /GATA6). In addition, a correlation was observed between response to therapy and the immunohistochemical markers Her 3 and PD-L1, which have rarely been described in the context of PDAC chemosensitivity. In addition, the importance of genotyping the organoids for further evaluation of the organoid data was demonstrated. Primary PDAC organoids proved to be a feasible in vitro model for chemosensitivity testing in this study and allow the analysis of chemosensitivity in relation to individual immunohistochemical markers. Thus, these PDAC organoids may provide a step towards a better understanding of the heterogeneity of PDAC and potentially contribute to the translational search for effective personalized therapy options for these previously poorly treatable malignancies.
Keywords: Organoids; MTT-Assay; Pancreatic Cancer
German
Das duktale Adenokarzinom des Pankreas ist einer der tödlichsten soliden Tumore. Ein Grund für die trotz intensiver Forschung der letzten Jahre kaum verbesserte Prognose ist die Schwierigkeit der Subtypisierung und damit einhergehende Heterogenität des Therapieansprechens. In dieser Arbeit konnten primäre PDAC-Organoide zur Chemosensitivitäts-Analyse mittels MTT-Assay verwendet und die so erhobenen Ergebnisse mit immunhistochemischen Markern korreliert werden. Zur Erstellung der PDAC Organoide wurden Primärzellen aus resezierten PDAC entnommen und kultiviert. Nach der Etablierung stabiler Organoide über mehrere Passagen wurde die Chemosensitivität gegenüber konventionellen Chemotherapeutika mittels MTT-Assay erhoben. Desweiteren wurden immunhistochemische Färbungen der in Paraffin eingebetteten Organoide angefertigt und eine DNA-Analyse auf PDAC typische Mutationen (z.B. KRAS) durchgeführt. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass primäre PDAC-Organoide für die Chemosensitivitätsmessung mittels MTT-Assay geeignet sind. In Zusammenschau mit den immunhistochemischen Ergebnissen konnte dieses Modell aktuelle Forschungen für die Bedeutung immunhistochemischer Marker zur Subtypisierung (HNF1a /GATA6) bestätigen. Darüber hinaus konnte auch ein Zusammenhang zwischen Therapieansprechen und den bislang kaum im Zusammenhang mit PDAC-Chemosensitivität beschriebenen immunhistochemischen Markern Her 3 und PDL 1 beobachtet werden. Außerdem konnte die Wichtigkeit der Überprüfung des Genotyps der Organoide für die weitere Auswertung der mit Organoiden erhobenen Daten gezeigt werden. Primäre PDAC Organoide erwiesen sich in dieser Arbeit als ein praktikables in vitro Modell zur Chemosensitivitätstestung und erlauben die Analyse der Chemosensitivität in Bezug auf individuelle immunhistochemische Marker. Somit können diese PDAC Organoide ein Schritt zum besseren Verständnis der Heterogenität von PDAC ermöglichen und möglicherweise zur translationalen Suche von effektiven personalisierten Therapieoptionen für diese bisher schlecht behandelbare Malignome beitragen.
Schlagwörter: Pankreaskarzinom; Organoide; MTT-Assay
