Untersuchungen zur Migration und Invasion von Melanomzellen in vitro

Abstract

Das Ziel dieser Arbeit war es, Faktoren in humanen Seren, die die Migration und somit die Metastasierung von Melanomzellen beeinflussen, in einem Pool von Patienten zu identifizieren, um möglicherweise in Zukunft prognostische Faktoren zu entwickeln und die Therapie des Melanoms zu verbessern. Es wurden Serumproben von Patienten der Universitäts-Hautklinik Tübingen mit einem malignen Melanom im Stadium IV und von Patienten ohne Melanom verwendet. Zudem wurden die humanen Melanomzelllinien BLM, SKMEL28, MALME-3M, SKMEL2, SKMEL5, LOX IMVI und M14 eingesetzt. Es zeigte sich sowohl bei BLM- als auch SKMEL28-Melanomzellen eine signifikante Reduktion der zellfreien Stegbreite (bar reduction) nach Behandlung der Zellen mit Seren von Melanompatienten im Stadium IV bzw. im Stadium III im Vergleich zu einer Behandlung mit Seren gesunder Probanden. Zudem kam es zu einer signifikanten Zunahme der Invasion von BLM-Zellen unter der Behandlung der Zellen mit Seren von Melanompatienten im Stadium IV im Vergleich zu einer Behandlung der Zellen mit Seren gesunder Probanden. Keinen Einfluss zeigten die humanen Seren auf die Zellzahl, Zellvitalität und den Zellzyklus von BLM- und SKMEL28-Melanomzellen. Die Invasionsfähigkeit der BLM-, MALME-3M-, SKMEL5-, LOX IMVI-, M14-, SKMEL2- Melanomzellen unter Einfluss von Seren von Melanompatienten im Stadium IV, unterschieden in zwei Gruppen von Seren mit geringer und hoher Migrationshemmung bei BLM-Zellen, blieb ebenfalls unbeeinflusst. Der Cytokine Array zeigte insbesondere bei den Zytokinen Aggrecan, DPPIV, GDF-15, IL-4, I-TAC, Kallikrein 3, Leptin, MIF, MMP-9 und ST2 eine deutliche Abweichung der mittleren Pixeldichte zwischen Seren mit geringer bzw. hoher Migrationshemmung. In dieser Arbeit fokussierte man sich auf die Zytokine DPPIV, MMP-9, GDF-15 und MIF. Es zeigte sich eine geringere mittlere Pixeldichte von DPPIV bei Seren mit hoher Migrationshemmung als bei Seren mit geringer Migrationshemmung. Höhere DPPIV-Spiegel führten in dieser Arbeit zu einer verstärkten Zellmigration. Ein hoher MMP-9 Spiegel ging mit einer reduzierten Zellmigration einher. GDF-15 hatte hier in höherer Konzentration eine migrationshemmende Wirkung während höhere Konzentrationen von MIF mit einer Zunahme der Zellmigration einhergingen. Im GDF-15 ELISA war die mittlere GDF-15 Konzentration in humanen Seren von Melanompatienten im Stadium IV signifikant höher als die GDF-15 Konzentration in humanen Seren gesunder Probanden. Kein signifikanter Unterschied der GDF-15 Konzentration zeigte sich zwischen Seren mit hoher und geringer Migrationshemmung. Bei den untersuchten Zytokinen DPPIV, MMP-9, GDF-15 und MIF handelt es sich um spannende Faktoren, deren Einfluss auf die Metastasierung und Prognose von Melanomen und anderen Malignomen weiterverfolgt werden sollte, um neue Therapieansätze zu entwickeln.