Ανάπτυξη και χαρακτηρισμός 3D καλλιεργειών : εφαρμογή σε μεσεγχυματικά καρκινικά κύτταρα

• Κύριος συγγραφέας: Χέλη, Κωνσταντίνα
• Άλλοι συγγραφείς: Cheli, Konstantina
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2023
• Θέματα: 2D κυτταρικές καλλιέργειες; 3D κυτταρικές καλλιέργειες; Καρκίνος του μαστού; Εξωκυττάριος χώρος (ECM); Μεταλλοπρωτεϊνάσες; 2D cell cultures; 3D cell cultures; Breast cancer; Extracellular matrix (ECM); Matrix metalloproteinases

Η εξέλιξη του καρκίνου εξαρτάται άμεσα από τις αλληλεπιδράσεις κυττάρου-κυττάρου και κυττάρου-εξωκυττάριου χώρου (ECM) του μικροπεριβάλλοντος του όγκου και δύνανται να οδηγήσουν στην εξέλιξη της νόσου, τη διήθηση και τη μετάσταση. Για τη μελέτη των κυτταρικών αλληλεπιδράσεων χρησιμοποιούνται κυρίως in vitro μοντέλα 2D κυτταρικών καλλιεργειών. Ωστόσο, πρόσφατα οι ερευνητικές προσπάθειες επικεντρώνονται στην ανάπτυξη νέων, εξελιγμένων in vitro τεχνολογιών, οι οποίες χρησιμοποιούν 3D μοντέλα κυτταροκαλλιεργειών. Tα 3D μοντέλα, παρέχουν τη δυνατότητα μελέτης τόσο των κυτταρικών αλληλεπιδράσεων όσο και των αλληλεπιδράσεων κυττάρων-ECM με αποτέλεσμα την καλύτερη προσομοίωση του in vivo μικροπεριβάλλοντος του όγκου. Η ανάπτυξη, η επιβίωση, καθώς και η ρύθμιση ποικίλων κυτταρικών λειτουργιών συντελείται από τον ECM, ένα τρισδιάστατο οργανωμένο δίκτυο μακρομορίων που δομείται από ποικίλα μακρομόρια με δομικό και λειτουργικό ρόλο τόσο σε φυσιολογικές όσο και σε παθολογικές καταστάσεις, όπως ο καρκίνος. Στόχος της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας αποτέλεσε η ανάπτυξη 3D κυτταρικών πληθυσμών (σφαιροειδών) που προέρχονται από καρκινικά κύτταρα μαστού μεσεγχυματικής μορφολογίας (MDA-MB-231) καθώς και ο χαρακτηρισμός τους ως προς την έκφραση σημαντικών μορίων του ΕCM, που εμπλέκονται στην πρόοδο του καρκίνου. Συγκεκριμένα, πραγματοποιήθηκε χρονοεξαρτώμενη σύγκριση του κυτταρικού πολλαπλασιασμού και της κυτταρικής μετανάστευσης σε MDA-MB-231 κυττάρων 2D και 3D καλλιεργειών. Επιπλέον, μελετήθηκε η έκφραση μακρομορίων του ECM, συμπεριλαμβανομένων των μεταλλοπρωτεϊνασών, των ενδογενών αναστολέων τους, του επιθηλιακού βιοδείκτη E-cadherin, του υποδοχέα του υαλουρονικού οξέος CD44 και της συνθάσης του υαλουρονικού HΑS2. Εξετάστηκε επίσης, η πρωτεϊνική έκφραση καθώς και η ενζυμική δραστικότητα ενζύμων αποικοδόμησης του ECM. Συμπερασματικά, η ανάπτυξη 3D καλλιεργειών μπορεί να αποτελέσει πολύτιμο εργαλείο για την προσομοίωση των in vivo αλληλεπιδράσεων και για την μελέτη σημαντικών μορίων του ECM, που θα λειτουργήσουν ως μόρια στόχευσης για την ανάπτυξη αντικαρκινικών θεραπειών.