Bibliographic Metadata

Title
Control of Malignant Pleural Mesothelioma Aggressiveness by Smad7 / eingereicht von David Falch
Additional Titles
Der Einfluss von Smad7 auf die Aggressivität des malignen Pleuramesothelioms
AuthorDavid, Falch
Thesis advisorGrusch, Michael
Published2018
Description64 Seiten : Illustrationen
Institutional NoteMedizinische Universität Wien, Diplomarb., 2018
Annotation
Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
Date of SubmissionMay 2018
LanguageEnglish
Document typeThesis (Diplom)
Keywords (DE)Smad7 / MPM / maligne / Pleuramesotheliom
Keywords (EN)Smad7 / MPM / malignant / pleural / mesothelioma
Restriction-Information
 The Document is only available locally
Links
Reference
Classification
Abstract (German)

Das maligne Pleuramesotheliom (MPM) ist ein hoch aggressiver Krebs, der meist in Verbindung mit einer vorangegangenen Exposition mit Asbest steht. Die derzeitigen Therapieoptionen für das MPM sind sehr limitiert und die Prognose für die Patienten ist sehr schlecht. Daher sind Faktoren, die die Aggressivität des MPM beeinflussen von großer Bedeutung. Daten aus vorangegangener Forschung der Arbeitsgruppe von Dr. Michael Grusch zeigten einen möglichen Einfluss von Smad7 auf die Aggressivität von MPM. Smad7 ist ein intrazelluläres Protein, welches viele Signalwege beeinflusst. Es ist bekannt als negativer Regulator für den TGF-/Activin Signalweg.

Ziele: Ziel dieser Diplomarbeit war es, ein Expressionsprofil für Smad7 Protein und Smad7 mRNA in verschiedenen MPM-Zelllinien zu erstellen. Ein weiteres Ziel war es, für kommende immunhistochemische Untersuchungen einen passenden Antikörper für Smad7 zu testen und zu etablieren.

Methoden: Das Protein-Expressionsprofil wurde mit Hilfe von mehreren Western Blots erstellt und visualisiert. Das mRNA-Expressionsprofil wurde mit Hilfe von quantitativer Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion (qPCR) erstellt. Für das Finden und Testen eines passenden Smad7 Antikörpers wurden immunhistochemische Färbungen mit verschiedenen Antikörpern durchgeführt.

Resultate: Die durchgeführten Western Blots zeigten eine große Bandbreite von enthaltenem Smad7. Des Weiteren zeigten sich gegensätzliche Ergebnisse bei der Höhe von enthaltenem Protein und mRNA. Es konnte kein eindeutiger Zusammenhang zwischen enthaltenem Smad7 und der Tumorigenität oder der histologischen Subklasse festgestellt werden. Ein interessanter Fund war der stark erhöhte mRNA Gehalt in der Cisplatin resistenten Zelllinie P31cis gegenüber ihrer nicht resistenten Augangszelllinie P31. Um immunohistochemmische Schnitte anzufertigen und dabei wertvolles Patientenmaterial zu sparen, wurde ein Protokoll zum Einbetten von Zellen in Paraffin etabliert und die Spezifität von Smad7 Antikörpern evaluiert.

Schlussfolgerung: Der Einfluss von Smad7 auf das MPM ist derzeit nur dürftig untersucht. Der erhöhte Gehalt von Smad7 mRNA in der Cisplatin resistenten Zelllinie könnte ein potentieller Marker für Cisplatin-Resistenz sein und dazu beitragen, die Behandlung von MPM zu verbessern.

Abstract (English)

Malignant pleural mesothelioma (MPM) is a highly aggressive cancer, which is often linked to inhalation of asbestos fibres. With the current treatment options for MPM being very limited, the prognosis for patients suffering from that cancer is very poor. Therefore, factors which increase the aggressiveness of MPM, are of interest for the identification of better treatment options. Previous data generated in the research group led by Dr. Michael Grusch indicated that Smad7 could be an important factor correlating with the aggressiveness of MPM. Smad7, an inhibitory intracellular protein, may influence several different pathways. On the one hand it is known to be a negative regulator of the TGF-/activin pathway and on the other hand it was suggested to influence cell homeostasis and other pathways.

Aims: The aim of this diploma thesis was to assess the expression level of Smad7 mRNA and protein in MPM cell lines. For further immunohistochemical analysis of human MPM-tissue, a suitable antibody for Smad7 had to be identified and tested in cell lines.

Methods: The protein expression levels were measured and visualized with western blots and the mRNA expression levels were measured by quantitative real time polymerase chain reaction (qPCR). For the identification and testing of a suitable Smad7 antibody various immunohistochemical stainings were performed on cell blocks.

Results: Protein analysis performed by western blotting revealed high variations of Smad7 levels within the tested MPM-cell lines. In part, these protein expression levels were reciprocal to the measured mRNA levels detected by qPCR. Neither the tumorigenicity nor the histological MPM subtypes could be correlated to Smad7 mRNA expression levels. Interestingly, mRNA levels of Smad7 were increased in the cisplatin resistant cell line P31cis in comparison to the parental cell line P31. For immunohistochemical stainings, a protocol for embedding cell lines in paraffin was established and the specificity of antibodies for Smad7 were evaluated.

Conclusion: The influence of Smad7 in MPM is poorly investigated at the moment. The elevated level of Smad7 mRNA in the cisplatin resistant cell line warrants further investigation of Smad7 as a marker for cisplatin resistance, which could help to improve the therapy of MPM patients.