Die Funktion des Linker of Nucleoskeleton and Cytoskeleton (LINC)-Komplexes und nukleärer Aktin-Polymerisation in der Myocardin Related Transcription Factor A (MRTF-A) regulierten Tumorzellinvasion

Die Bedeutung nukleärer Aktinfilament-Polymerisation für die Invasion von humanen Tumorzellen ist nicht geklärt und sollte in dieser Doktorar-beit erfasst werden. Es sollte zudem näher untersucht werden, welche Funktion in diesem Zusammenhang der Linker of Nucleoskeleton and Cy-toskeleton (LINC)-Kom...

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Main Author: Geißler, Maximilian Per
Contributors: Grosse, Robert (Prof. Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2020
Pharmakologisches Institut
Subjects:
MAL
mal
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:Die Bedeutung nukleärer Aktinfilament-Polymerisation für die Invasion von humanen Tumorzellen ist nicht geklärt und sollte in dieser Doktorar-beit erfasst werden. Es sollte zudem näher untersucht werden, welche Funktion in diesem Zusammenhang der Linker of Nucleoskeleton and Cy-toskeleton (LINC)-Komplex an der Kernmembran als mögliche mechano-sensitive Komponente einnimmt und ob der Myocardin Related Transcrip-tion Factor A (MRTF-A) eine spezifische Involvierung zeigt. Insbesondere von Interesse war hierbei ein möglicher Signalweg zwischen den zell-membranständigen Integrinen, welche in Kontakt mit der extrazellulären Matrix stehen, und der nukleären Aktinfraktion. Zur Untersuchung der Fragestellung wurde auf verschiedene Methoden der molekularen Zellbiologie zurückgegriffen. Dabei wurden Möglichkei-ten genutzt, um die Polymerisation der kernständigen Aktinfraktion zu unterbinden bzw. den LINC-Komplex zu stören und das Verhalten der Tu-morzellen in humanen Fibrosarkomzellen (HT1080) anhand von Invasion-sassays untersucht. Es wurde zu diesem Zweck ein Live-Invasionsassay etabliert, der eine qualitative Untersuchung der Zellen und ihrer subzellu-lären Strukturen während der Invasion in eine Kollagenmatrix in Echtzeit ermöglicht. Es wurden Methoden der endogenen Aktin-Anfärbung ge-nutzt, mit denen eine differenzierte Darstellung der nukleären Aktinfila-mente ermöglicht werden konnte, um die Dynamik der nukleären Aktin-polymerisation unter verschiedenen Bedingungen und in der aktiven Tu-morzellinvasion zu studieren. Es wurde unter anderem erstmalig beobachtet, wie sich während der In-vasion und unter Fibronectin-Stimulierung nukleäre Aktinfilamente bilden und MRTF-A-GFP aktiv zwischen Zytosol und Zellkern wechselt. Durch quantitative Untersuchungen und den damit einhergehenden Nachweis, dass gestörte Aktin-Polymerisation und ein gestörter LINC-Komplex mit einer weniger gerichteten Tumorzellinvasion in eine Kollagenmatrix korre-lieren, ließ sich ein umfassendes und funktionelles Bild eines postulierten Integrin-LINC-Kernaktin-MRTF-A Signalweges zeichnen. Der Signalweg in-tegriert somit mutmaßlich extrazelluläre Informationen und mechanische Signale, interagiert mit dem Aktinzytoskelett und ist wichtig für eine ge-richtete, effiziente Invasion in eine Kollagen-Matrix. Die Beschreibung dieses neuen Signalweges ermöglicht weitergehende Untersuchungen zum tieferen Verständnis der Interaktion von Tumorzel-len mit der Extrazellulärmatrix und der Suche nach neuen Möglichkeiten der pharmakologischen Therapie onkologischer Erkrankungen.
Physical Description:103 Pages
DOI:https://doi.org/10.17192/z2020.0455