Directly to content
  1. Publishing |
  2. Search |
  3. Browse |
  4. Recent items rss |
  5. Open Access |
  6. Jur. Issues |
  7. DeutschClear Cookie - decide language by browser settings

In vivo Untersuchungen zur Wirksamkeit von Bestrahlungen mit Kohlenstoffionen am syngenen Prostatakarzinom Modell R3327

Glowa, Christin

[img]
Preview
PDF, German - main document Print-on-Demand-Kopie (epubli)
Download (9MB) | Lizenz: Print on Demand

Citation of documents: Please do not cite the URL that is displayed in your browser location input, instead use the DOI, URN or the persistent URL below, as we can guarantee their long-time accessibility.

Abstract

Zusammenfassung Ziel der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung der differenziellen Wirkung von Kohlen-stoffionen (12C) gegenüber einer Photonenbestrahlung in vivo anhand von drei verschie-denen Sublinien des syngenen Prostata- Adenokarzinoms (PCa) R3327 (AT1, HI und H) der Ratte sowie die Identifizierung Tumor- assoziierter Einflussfaktoren auf die Strahlenreaktion. Subkutane PCa- Tumore in Ratten wurden mit Photonen bzw. 12C- Ionen (75 keV/ µm) unter Verwendung aufsteigender Einzel- (1 Fx) bzw. Zweifachdosen (2 Fx) bestrahlt. Primärer Endpunkt war die lokale Tumorkontrolle nach 300 Tagen. Basierend auf Dosis- Wirkungs-kurven (DWKs) wurde mittels TCD50 (Dosis für 50% Tumorkontrollwahrschein¬lichkeit) die relative biologische Wirksamkeit (RBW) von 12C- Ionen berechnet. Zusätzlich wurden Untersuchungen durchgeführt, um mögliche Kohlenstoffionen- spezifische Mechanismen der Strahlenreaktion zu identifizieren. Hierzu wurden in vivo tumor-physiologische Verände-rungen, strukturelle und funktionelle Bestrahlungseffekte auf histologischer Ebene, strahlen-bedingte Einflüsse auf die Genexpression sowie Tumorsubpopulationen mit Tumor- indu-zierenden Eigenschaften untersucht. Für 12C- Bestrahlungen mit 1 Fx bzw. 2 Fx ergab sich eine RBW von 1,62 (H), 2,08 (HI) und 2,3 (AT1) bzw. 1,9 (H), 2,1 (HI) und 2,67 (AT1). Bestrahlungen mit isoeffektiven Dosen zeigten für Photonen und 12C- Ionen unterschiedliche Kinetiken der strahleninduzierten Effekte. Mittels Magnetresonanztomographie (MRT) und Histologie wurde im Vergleich zu Photonen eine schnellere und stärkere Gefäßpermeabilisierung durch 12C- RT festgestellt. Nach Bestrahlung wurden DNA- Reparaturmechanismen, Immunsystemkomponenten und Migration induziert, dagegen die Zellzyklusprogression, Adhäsion, Angiogenese und der aerobe Stoffwechsel reprimiert. Insbesondere die zeitliche Induktion von Signalkaskaden, Apoptose und Stressantworten zeigte sich abhängig von der Strahlmodalität. In den HI- und H-Sublinien wurden CD24+/CD45- Zellen als Tumor- induzierende Zellen (TICs) in vivo identifiziert und alle drei Sublinien in vitro durch Zellkulturetablierung weiteren molekular-biologischen Analysen zugänglich gemacht. Schlussfolgernd ergibt sich, dass 12C- RT besonders für undifferenzierte Tumore geeignet ist, da die RBW für den radioresistenten, anaplastischen AT1-Tumor am höchsten war und sich mit zunehmender Differenzierung verringerte. Ursache hierfür ist, dass die TCD50- Werte für 12C- Ionen weniger abhängig vom Differenzierungsstatus sind, als bei Photonen- RT. 12C- Ionen inaktivieren Tumorzellen und Normalgewebsanteile sowie Gefäßstrukturen schneller und effektiver als Photonen. Die strahleninduzierte Genregulation nach Photonen- und 12C- RT betrifft ähnliche Funktionen, aber der zeitliche Verlauf variiert besonders in DNA- Reparaturmechanismen und Signalwegen des Zellüberlebens. Da CD24+/CD45- - Zellen in H- und HI-Tumoren als TICs identifiziert wurden, impliziert der unterschiedliche Einfluss von 12C- und Photonen- RT auf die CD24- Expression einen ersten Hinweis auf differenzielle Effekte der beiden Strahlmodalitäten auf putative Prostatakrebsstammzellen.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Trumpp, Prof. Dr. rer. nat. Andreas
Date of thesis defense: 4 December 2013
Date Deposited: 27 Feb 2014 10:03
Date: 2013
Faculties / Institutes: The Faculty of Bio Sciences > Dean's Office of the Faculty of Bio Sciences
Subjects: 500 Natural sciences and mathematics
570 Life sciences
610 Medical sciences Medicine
About | FAQ | Contact | Imprint |
OA-LogoDINI certificate 2013Logo der Open-Archives-Initiative