On the transcriptome of ovarian carcinoma and immune cells found in ascites

Eierstockkarzinom tötet jährlich hundertausende Frauen. Dabei ist hochgradiges seröses Karzinom der am häufigsten vorkommende Subtyp. Wie andere Tumoren entzieht sich das hochgradige seröse Ovarialkarzinom erfolgreich der Elimination durch das Immunsystem - zum Beispiel wird ein entzündungsfördernder Aktivierungszustand von Makrophagen unterdrückt. Im Gegensatz zu anderen Krebsarten verbreitet es sich nicht nur über Blut und das lymphatische System, sondern auch über Peritonealflüssigkeit und Wachstum entlang des Omentums. Es wird oft von einer bösartigen Ansammlung von Peritonealflüssigkeit begleitet, welche Aszites genannt wird, und in der Tumorzellen und Wirtszellen, beispielsweise Makrophagen und andere Immunzellen, schwimmen und interagieren. Vor den in dieser kumulativen Dissertation zusammengefassten Publikationen gab es keine detaillierte Charakterisierung dieser Interaktionen. Auf der Grundlage von Genexpressionsdaten aus Makrophagen und Tumorzellen, die aus dem Aszites von ersmals operierten Patienteninnen gewonnen wurden, haben. haben eine Karte von Mediatoren und Rezeptoren auf erstellt. Obwohl zusätzliche Regulierungsschichten zwischen Genexpression und tatsächliche Effektormolekülfreisetzung die Genauigkeit begrenzen konnten wir Kandidaten identifizieren und auf ihre Assoziation mit krankheitsfreiem Überleben testen. Unter den stark (negativ) assoziierten Mediatoren waren Arachidonsäure und deren Derivate sowie Zytokine wie IL-6 und IL-10. Um den Einfluss des Tumors auf Makrophagen zu untersuchen wurden tumor-assoziierte Makrophagen und monozyten-abgeleitete (kultivierte) Makrophagen verglichen. Sie zeigten große Unterschiede in ihren Genexpressionsmustern und ihrem Aktivierungszustand. Das Experiment ist jedoch nicht geeignet um zwischen zwischen Tumor und Zellkultur induzierten Veränderungen zu unterscheiden. In Folge wurden daher peritoneale Makrophagen aus benignen Krankheiten untersucht. Diese peritonealen Makrophagen erwiesen sich als sehr ähnlich zu tumor-assoziierten Makrophagen in Genexpression und Aktivierungszustand, was darauf hindeutet, dass Aszites keine Veränderungen des Aktivierungszustands auslösst, sondern eine solche eher unterdrückt. Der einzige erkennbare Unterschied war ein Cluster von co-regulierten Genen deren Produkte die extrazelluläre Matrix beeinflussen können, was suggeriert, dass Makrophagen bei der Etablierung von Metastasen im Zölom eine Rolle spielen könnten.   Ein zweiter Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Rolle des Kernrezeptors PPAR\betadelta in tumor-assoziierten Makrophagen. Wir haben festgestellt, dass PPAR\betadelta während der Differenzierung von Monozyten zu Makrophagen induziert wird und dass Aszites PPAR\betadelta -Liganden, wie z.B. Arachidonsäure enthält. Entsprechend waren PPAR\betadelta Zielgene in tumor-assozierte Makrophagen exprimiert und unempfänglich für weitere Stimulation durch (synthetische) PPAR\betadelta\allowbreak -Agonisten, aber responsiv für inverse Agonisten. Unter Verwendung \invitro{} differenzierter Makrophagen und \exvivo{} tumor-assozierter Makrophagen konnten wir die Zielgene von PPAR\betadelta charakterisieren und zeigen, dass PPAR\betadelta einen bislang unbeschriebenen Aktivierungszustand in Makrophagen induziert.