Tissue Engineering eines humanen vaskularisierten Tumormodells, das zur Untersuchung (in vitro und in vivo) des Phänotyps von Endothelzellen in Tumoren angewendet werden kann

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Endothelzellen (EZ) in Tumoren weisen einen unreiferen Phänotyp (PT) auf als solche in gesundem Gewebe. Es ist bekannt, dass die angiogenen Faktoren VEGF und Ang-2 entscheidend zu diesem Phänomen beitragen; dennoch ist deren genauer Einfluss auf die EZ in Tumoren bis jetzt unklar. Dieser Zusammenhang konnte bisher nicht genauer geklärt werden, da ein 3-D in vitro TumorModell zur Untersuchung des PT darin enthaltener humaner EZ fehlt. In diesem neuen Ansatz werden Strategien des Tissue Engineerings genutzt, um ein solches Modell zu entwickeln, in dem Interaktionen zwischen EZ, Tumorzellen (TZ) und extrazellulärer Matrix (EZM) in einem 3-D Gewebeverbund nachgeahmt werden. Es ist geplant, TZ zusammen mit EZ auf Polymer-Gerüsten zu züchten und die entstehenden Gewebe anschließend detaillierten in vitro- und in vivo-Untersuchungen zu unterziehen. Dabei werden Abwandlungen des PT der EZ über Veränderungen im Sprossungsverhalten und über Variationen im Expressionsmuster endothelialer Adhäsionsmoleküle beurteilt. Zusätzlich werden spezielle Zell-Zell und Zell-EZM Interaktionen auf mRNA- und Protein-Ebene untersucht. Veränderungen im PT werden schließlich mit den VEGF und Ang-2 Konzentrationen korreliert, die zuvor in in vitro kultivierten Konstrukten gemessen wurden. Das vorgeschlagene Modell kann zukünftig eingesetzt werden, um den PT von EZ innerhalb eines humanen Tumors sowohl in vitro als auch in vivo zu untersuchen. Dabei gewonnene Erkenntnisse zu angiogenen Prozessen in Tumoren, sollten letztendlich zur Entwicklung antiangiogen wirkender Krebstherapeutika beitragen.