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Title
Auswertung von Angiogenesefaktoren in Krebs-assoziierten Fibroblasten im humanen Kolonkarzinom / eingereicht von Stefan Leitner
AuthorLeitner, Stefan
Thesis advisorChristopher, Gerner
Published2017
Description63 Blatt
Institutional NoteMedizinische Universität Wien, Diplomarb., 2017
Date of SubmissionDecember 2017
LanguageGerman
Document typeThesis (Diplom)
Keywords (DE)Kolonkarzinom / Krebs-assoziierte Fibroblasten / Angiogenese / Hallmarks of cancer / Massenspektrometrie / Endothelzellen
Keywords (EN)Coloncarcinom / Caner-associated Fibroblasts / Angiogenesis / Hallmarks of cancer / mass spectrometry / endothelial cells
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Abstract (German)

Background: Der Kolonkrebs stellt in vielen Teilen der Welt eine weit verbreitete und bei fehlender Behandlung tödliche Erkrankung dar. Die genauen Wirkungen verschiedener Proteine und vor allem auch welche genau in diesem Tumor vermehrt exprimiert werden, konnte bis heute noch nicht ganz geklärt werden. Demnach erweist sich die Analyse des Proteoms, durch Methoden, wie die Massenspektrometrie, als sehr gewinnbringend für die Entwicklung von Behandlungsmöglichkeiten und somit auch für das Überleben der Patienten. In dieser Arbeit wurde der Fokus auf einen Teil dieser beteiligten Faktoren, nämlich die bezüglich der Angiogenese, gelegt.

Motivation: Angiogenese ist für das Wachstum eines Karzinoms essentiell, wodurch sich hier ein möglicher Angriffspunkt für eine medikamentöse Therapie ergeben kann. Hierbei würde es sich um eine gezielte, nebenwirkungsarme Karzinomtherapie handeln, da die Angioneogenese im Körper eines Erwachsenen kein essentieller Prozess mehr ist.

Methoden: Ein ausgewählter Satz von chirurgisch entnommenen Kolonkarzinom-Proben sowie benachbartem Normalgewebe wird mittels Massenspektrometrie einer umfassenden Proteom-Analyse unterzogen. Dabei kann eine semi-quantitative Aussage über mehrere tausend unterschiedlicher Proteine getroffen werden. Eine entsprechende Datenanalyse lässt einen Rückschluss auf die angiogene Aktivität der Tumor-assoziierten Fibroblasten zu. Insbesondere kann festgestellt werden, welche angiogenen Faktoren diese Zellen ausschütten, und somit für eine entsprechende Gefäßversorgung des Tumors mitverantwortlich sein könnten.

Resultate: Neun Angiogenese-regulierende Proteine konnten mit hoher Sicherheit in den Gewebsproben identifiziert werden. Acht davon waren im Vergleich zwischen Normal- und Tumorgewebsproben statistisch signifikant differentiell exprimiert. Die bekannten Expressionsprofile dieser Proteine legen nahe, dass sie präferentiell aus Tumor-assoziierten Stromazellen, wie Leukozyten, Endothelzellen und Fibroblasten stammen. Damit ist eine starke Evidenz gegeben, dass tumor-assoziierte Stromazellen einen starken Einfluss auf die Regulation der Angiogenese haben.

Abstract (English)

Background:

Colorectal cancer is one of the most common deadly tumors in the world. The exact function of many proteins, especially the specific colorectal-cancer-proteins, are not yet clearly understood. Thus, the analysis of the proteome, using mass spectrometry, could help to understand the exact processes that are involved in this complex pathology. New findings could contribute to new ways in treating patients with this illness. This thesis focuses on factors involved in the angiogenic process of colorectal cancer.

Motivation

Angiogenesis is one of the hallmarks of cancer. It is a necessary process for a sufficient tumor genesis. In contrast this process is not that important in the normal tissues of an adult body. Consequently, there could be a way in inhibiting tumor angiogenesis and growth with little secondary effects on the body of the patient.

Methods

The analysis was performed on a selected group of surgical colorectal cancer samples and the neighboring healthy tissue. Tissue extracts were analyzed with mass spectrometry to determine the proteome of the samples. After detecting several thousand proteins, functions of specific candidate target proteins were determined.

Results:

In this study we detected nine angiogenesis regulating proteins with high confidence. Eight of those displayed significantly different concentration values when comparing tumor tissue to corresponding normal tissue samples. Known expression data of these proteins suggest, that they are preferentially derived from tumor associated stroma cells such as leukocytes, endothelial cells and fibroblasts. Thus, this data provides string evidence for the contribution of tumor associated stroma cells to the regulation of angiogenesis.

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