Plastizität der Tumorzellmigration durch mesenchymal-amoeboid Transition (MAT): Funktionelle und molekulargenetische Analyse des amöboiden Phänotyp

• Applicant: Professor Dr. Peter Friedl
• Subject Area: Dermatology
• Term: from 2004 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5432473

Die invasive Dissemination von Tumorzellen durch interstitielles Gewebe folgt häufig molekularen Prinzipien der Migration nicht neoplastischer Fibroblasten (mesenchymale Migration). Untersuchungen in 3D Gewebsäquivalenten zeigen darüber hinaus, dass die Inhibition proinvasiver Moleküle, wie Matrix-Proteasen und/oder ß1 Integrine, in Tumorzellen zusätzlich einen sekundärem Übergang in amöboide Einzelzellmigration induziert. Wahrscheinlich entspricht die reaktive amöboide Tumorzellmigration einem Rückfall in einen weniger stringenten oder spezialisierten Migrationstyp, der für das Verständnis von Tumorprogression und Anpassungsreaktionen unter Pharmakotherapie von Bedeutung ist. Zur Charakterisierung dieser Plastizität werden wir mittels Microarrays, real-time PCR und Western-Blot differentiell exprimierte Genprodukte (Zytoskelett-/Adapterproteine, Tumorprogressionsmarker) in mesenchymalen und reaktiv-amöboiden Tumorzellen während der Migration darstellen. Die unterschiedliche Expression, subzelluläre Verteilung und der Funktionszustand ausgewählter mit dem Migrationstyp assoziierter Genprodukte wird mittels Durchflusszytometrie, Konfokalmikroskopie und phosphorylierungsspezifischen Antikörpern dargestellt. Die Validierung einer "amöboiden Signatur" soll zwischen mesenchymalen Tumorlinien und konstitutiv amöboid wandernden Leukozyten, U937 Zellen und kleinzelligen Bronchialkarzinomzellen erfolgen. Der Beitrag regulierter Genprodukte für die Induktion bzw. Aufrechterhaltung des amöboiden Phänotyps soll mittels Überexpression ausgewählter Kandidatenproteine bzw. deren Herunterregulation mit pharmakologischen Inhibitoren und RNAi in mesenchymalen HT1080 Zellen und MV3 Melanomzellen rekonstruiert werden. Diese Untersuchungen sollen die molekulare Basis von Plastizität von Zellmigration und amöboidem Escape in Tumorzellen abstecken.

• DFG Programme: Research Grants