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Stem Cells and Cancer Stem Cells in Mouse Mammary Glands

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Isolierung von Krebsstammzellen

Krebsstammzellen (CSC) machen nur einen Bruchteil der Tumorzellpopulation aus, die allerdings während der Tumortherapie persistieren können und dadurch Rezidive bzw. Metastasen begünstigen, was die Entstehung neuer Tumoren fördert.

Gesundheit

CSC können sich im Ruhezustand dem toxischen Effekt eines Wirkstoffs entziehen. Dadurch bewirken Chemotherapien zwar eine Remission, jedoch keine Heilung. So muss dringend geklärt werden, ob sich ein therapeutisches Zeitfenster aus der unterschiedlichen Wirkung auf reguläre Zellen und Stammzellen (auch CSC) ergibt. Das Hauptziel des EU-finanzierten Maria-Curie-Projekts "Stem Cells and Cancer Stem Cells in Mouse Mammary Glands" (MG STEM) war die Isolation normaler Stammzellen aus Brustdrüsen der Maus und deren Expressionsanalyse. Der Zusammenhang zwischen isolierten Stammzellen und Krebs wurde am Mausmodell für Brustkrebs untersucht. Zunächst wurden die molekularen Marker CD24 und CD49f eingesetzt, um aus murinem Brustdrüsengewebe (MMG) Zellen zu isolieren, die mit normalen Stammzellen angereichert waren. Wie sich zeigte, ist die Expression des Notch-Liganden Delta-like 1 (Dll1) bei angereicherten Stammzellpopulationen deutlich höher als beim Rest der luminalen Zellen in MMG. Mit den Markern CD24, CD49f und Dll1 wurden Stammzellen in hoher Aufreinigung isoliert. Nur diese Zellen waren in der Lage, MMG in den Tiermodellen zu rekonstituieren, im Gegensatz zu Zellen, die nur mit CD24- und CD49f isoliert worden waren. Im nächsten Schritt wurde ein Dll1-Knock-in-Mausmodell für weitere Unersuchungen zur Funktionalität der isolierten Stammzellpopulation generiert. Insgesamt zeigten diese Versuche, dass Dll1-exprimierende Zellen mit basalen Eigenschaften Merkmale von Brustdrüsenstammzellen aufweisen. Die Arbeit bringt die wichtige Forschung an Mausmodellen für Tumorgenese des Mammakarzinoms und dem Zusammenhang zwischen gesunden und Krebsstammzellen um vieles voran. Die Forscher verglichen deren Expressionsprofile, um auf lange Sicht wirksame therapeutische Zielstrukturen zu finden. Auch für die Behandlung anderer Krebserkrankungen könnte die therapeutische Nutzung von Stammzellsignaturen durchaus bedeutsam sein.

Schlüsselbegriffe

Stammzellen, Krebs, Tumor, Brustdrüse, Mausmodell

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