Stress-induced proliferation of PANC-1 cells in the perioperative period: A luciferase-based assay and its advances in proliferation studies.

Yasemin Özen

Studenteropgave: Masterprojekt

Abstrakt

Den mest effektive behandling for patienter med solide kræft tumorer er kirurgi. Trods kurative kirurgiske indgreb opstår postoperative metastaser ofte, og disse er forbundet med høj mortalitet og morbiditet. Den perioperative stress respons forårsager biologiske forstyrrelser, som kan fremme tilbagefald. Disse forstyrrelser er induceret af neurologiske og immunologiske forandringer, som er associeret med trauma. Det er accepteret, at cytokinprofilen, grundet kirurgisk induceret inflammation, og produktionen af katekolaminer og prostaglandiner, grundet kirurgisk forløst ”flight-or-fight” respons, bidrager til dette tilbagefald. Selvom, metastasering kan blive forklaret gennem forandringer i den perioperative periode, er en direkte forbindelse mellem stressresponset og forandringer hos kræftcellen klart. Det er derfor formålet med dette studie at undersøge om, proliferation hos kræftceller bliver påvirket af dette kirurgisk induceret stress respons. Dette er undersøgt ved at udvikle en luciferase-baseret assay ved hjælp af CRISPR/cCas9 genom redigering teknologi, hvorved celle proliferation kan blive målt i reel tid uden behov for at høste cellerne.
Formålet var at indsætte gener, som koder for Zeocin resistens og udskilt luciferase med deres respektive promotorer hEF1 og CMV, i safe harbor sitet AAVS1 hos PANC-1 celler. Transfektion og selektion resulterede i en klon, kaldet PANC-LUC1, hvori hele indsatsen var lokaliseret i AAVS1 sitet. Forholdet mellem celle antal og det producerede udskilte luciferase blev undersøgt. Der blev fundet en lineær sammenhæng mellem disse. PANC-1LUC celler blev tilsat medie med serum fra 30 patienter diagnosticeret med kræft i kolon, som havde gennemgået en operation. Serum fra patienter blev taget en dag før og efter operationstidspunktet. I to uafhængige forsøg blev der fundet en forøget proliferation hos PANC-1LUC celler, som blev udsat for postoperativt serum sammenlignet med preoperativt serum. Det nyudviklede assay og dets reproducerbarhed blev også undersøgt. Resultater viste, at selvom det overordnede resultat ikke ændrede sig mellem eksperimenterne, var patientvise resultater anderledes mellem eksperimenterne.
Der blev konkluderet, at resultater opnået i dette studie, støtter at det perioperative stress påvirker celle proliferation, og at det udviklede luciferase-baseret assay kan blive brugt i proliferations studier, dog med justeringer. Det er stadig uvist, hvilke komponenter i postoperativt serum forårsager forhøjet proliferation hos PANC-1 celler.

UddannelserMiljøbiologi, (Bachelor/kandidatuddannelse) KandidatMolekylærbiologi, (Bachelor/kandidatuddannelse) Kandidat
SprogEngelsk
Udgivelsesdato3 jan. 2019
Antal sider99
VejledereJesper Thorvald Troelsen