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Erstmalige umfassende Charakterisierung von Tumorendothelien aus primärem Prostatagewebe
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I. Heidegger
- Medizinische Universität Innsbruck, Urologie, Innsbruck, Österreich
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S. Thaler
- Medizinische Universität Innsbruck, Urologie, Innsbruck, Österreich
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G. Schäfer
- Medizinische Universität Innsbruck, Pathologie, Innsbruck, Österreich
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A. Eigentler
- Medizinische Universität Innsbruck, Urologie, Innsbruck, Österreich
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F. Finotello
- Medizinische Universität Innsbruck, Biocenter, Division für Bioinformatik, Innsbruck, Österreich
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C. Plattner
- Medizinische Universität Innsbruck, Biocenter, Division für Bioinformatik, Innsbruck, Österreich
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Z. Trajanoski
- Medizinische Universität Innsbruck, Biocenter, Division für Bioinformatik, Innsbruck, Österreich
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M. Keller
- Medizinische Universität Innsbruck, Humangenetik, Innsbruck, Österreich
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E. Gunsilius
- Medizinische Universität Innsbruck, Innere Medizin V, Innsbruck, Österreich
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D. Wolf
- Medizinische Universität Innsbruck, Innere Medizin V, Innsbruck, Österreich
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W. Horninger
- Medizinische Universität Innsbruck, Urologie, Innsbruck, Österreich
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H. Klocker
- Medizinische Universität Innsbruck, Urologie, Innsbruck, Österreich
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A. Pircher
- Medizinische Universität Innsbruck, Innere Medizin V, Innsbruck, Österreich
| Published: | July 30, 2020 |
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Wissenschaftlicher Hintergrund: Beim Prostatakarzinom (PCA) zeigten anti-angiogene Therapien keine wesentliche Wirkung. Ziel der vorliegenden translationalen Studie war es daher, Tumorendothelzellen (TECs) und normale Endothelzellen (NECs) von PCA-Patienten zu isolieren, die eine radikalen Prostatektomie erhalten haben um eine tiefe Profilierung durchzuführen um neue Zielstrukturen für anti-angiogene Therapien zu identifizieren.
Methoden: Wir isolierten NECs und TECs aus 65 radikalen Prostatektomie-Präparaten. Nach erfolgreicher Kultivierung von NECs / TECs bestätigten wir den Endothelzellphänotyp durch Immunfluoreszenz- und FACS-Analyse. Als nächstes analysierten wir die Zellproliferation unter Verwendung eines 3H-Thymidin-Inkorporationstests. Darüber hinaus sammelten wir NECs und TECs für whole Transkriptom-RNA-Sequenzierung (RNA-Seq) und untargeted Metabolomics. Die in der RNA-Seq unterschiedlich exprimierten Gene in TEC und NEC wurden mittels Immunhistochemie (IHC) und Immunflourensenz (IF) validiert. Weiters wurden die RNA-Seq Daten der PCA Patienten mit einer einem Datenset von Patienten mit Nicht kleinzelligem Bronchialkarzinom (NSCLC)- einem Tumor der ausgezeichnet auf anti-angiogene Therapie anspricht, verglichen.
Ergebnisse: NECs und TECs konnten mit einer 75%igen Erfolgsrate isoliert und kultiviert werden. Phänotypische Untersuchungen zeigten eine Hyperaktivierung und gesteigerte Proliferation von TECs im Vergleich zu NECs. Darüber hinaus unterschieden sich NECs und TECs in morphologischer Hinsicht (Zellgröße, Zellkerne). Bulk-RNA-Seq-Analysen ergaben, dass sich TEC und NEC hinsichtlich der Regulation verschiedener Gencluster in Bezug auf Zellmotilität, Invasion und Stoffwechsel unterscheiden. Als nächstes wurde diese unterschiedliche Genregulation in TEC und NEC im Patientengewebe mittels IHC und IF bestätigt. Untargeted Lipidomics von NEC und TEC zeigten keine klare Trennung der Zellpopulationen, jedoch sind bestimmte Phospholipide in TECs hochreguliert. Der Vergleich von PCA and NSCLC RNA-Seq Daten ist derzeit am Laufen und wird am Meeting präsentiert werden.
Schlussfolgerung und Ausblick: Wir zeigten in dieser Studie erstmals, dass humane NECs und TECs aus frischem Prostatagewebe isoliert und kultiviert werden können und sich in Bezug auf das morphologische und funktionelle Verhalten unterscheiden. Zusammenfassend identifizierte die vorliegende Studie vielversprechende Kandidaten für neue organotypische anti-angiogene Strategien beim PCA.
