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Validation of patient-derived cell-line and organoid model of mucinous ovarian cancer for MEK inhibitor Trametinib evaluation
Sarah Hanna Guttmann
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Molecular Biology
Betreuer*in
Dan Cacsire-Castillo
DOI
10.25365/thesis.79952
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25019.26419.760354-6
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Hintergrund: Muzinöses Ovarialkarzinom (MOC) ist eine seltene Unterform des epithelialen Ovarialkarzinoms mit schlechter Prognose und limitierten Behandlungsmöglichkeiten. Die aktuelle Behandlungsstrategie ist basierend auf high-grade serösem Ovarialkarzinom und beinhaltet zytoreduktive Operationen und Platin-basierte Chemotherapie, welche in MOC schlechte Wirksamkeit zeigen. Ziele: Es besteht eine Notwendigkeit passende präklinische Modelle und effektive, personalisierte Therapien zu entwickeln. Deshalb ist es das Ziel dieser Arbeit ein Model mit Zellkulturen von Patientengewebe zu etablieren, in welchem der MEK1/2 Inhibitor Trametinib in MOC getestet werden kann. Die Hypothesis lautet, dass Trametinib antiproliferative Effekte in Zelllinien mit MEK1/2 Expression zeigen soll. Methoden: Zelllinien von Patienten und dazugehörige Organoide wurden etabliert, um die Ähnlichkeit zur Tumor Heterogenität und Architektur zu den ursprünglichen Tumoren zu zeigen. Trametinib wurde durch live-cell imaging, Viabilität- und Zytotoxizitätsassays getestet und mit dem Standardchemotherapeutikum Carboplatin verglichen. Weiters wurden Proliferation, Apoptose und Zielinhibierung mittels IHC-Färbung getestet. Ergebnisse: Die Organoide zeigten morphologische und immunhistochemische Ähnlichkeit zu den originalen Tumorgeweben und bewiesen damit ihre Eignung für Medikamententests. Trametinib in einer Konzentration von 10 µM zeigte effektive Reduktion der Proliferation ohne Induktion von Apoptose, sichtbar bei der verminderten Ki67 Expression und der unveränderten cleaved caspase 3 Expression. Der Verlust des downstream Markers c-fos bestätigte die Inhibierung des MAPK-Signalwegs. Die Wirkungsintensität variierte zwischen den Zelllinien abhängig von ihrer MEK1/2 Expression und ihrem KRAS-Mutationsstatus. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse zeigten, dass von Patienten etablierte Organoid erfolgreich MOC replizieren und damit Medikamtententests ermöglichen. Trametinib zeigte antiproliferative Effekte in KRAS-mutierte, MEK1/2-positive Zelllinien, wodurch eine MEK-Inhibierung eine Möglichkeit zur Behandlung von MOC darstellt.
Abstract
(Englisch)
Background: Mucinous ovarian cancer (MOC) is a rare epithelial ovarian cancer subtype with poor prognosis and limited treatment options. Current therapy is derived from high-grade serous ovarian cancer protocols and includes cytoreductive surgery and platinum-based chemotherapy, which show poor efficacy in MOC. Objectives: The need for suitable preclinical models and effective targeted therapies is still ongoing. Therefore, this thesis aimed to establish a patient-derived cell culture model for drug testing, which was implemented testing the MEK1/2 inhibitor trametinib in MOC. Trametinib was hypothesized to cause antiproliferative effects in cell lines expressing MEK1/2. Methods: Patient-derived cell lines and corresponding organoids were established to check for resemblance of tumour heterogeneity and architecture in the parent tumours. Trametinib was tested in live-cell imaging, viability, and cytotoxicity assays and compared to the standard chemotherapeutic carboplatin, as well as evaluated for proliferation, apoptosis and target inhibition via IHC staining. Results: Organoids displayed morphological and immunohistochemical similarity to original tumour tissues, confirming their suitability for drug testing. Trametinib treatment at 10 µM effectively reduced proliferation without inducing pronounced apoptosis, as shown by decreased Ki-67 and unchanged cleaved caspase-3 expression. Loss of the downstream marker c-fos confirmed MAPK pathway inhibition. Drug response varied among cell lines depending on MEK1/2 expression and KRAS mutation status. Conclusion: The findings demonstrate that patient-derived organoids faithfully model MOC and enable functional drug testing. Trametinib exhibited antiproliferative effects in KRAS-mutated, MEK1/2-positive cell lines, suggesting MEK inhibition as a promising targeted approach for MOC.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Muzinöses Ovarialkarzinom Drug testing Onkologie Organoide
Schlagwörter
(Englisch)
Mucinous ovarian cancer Drug testing Oncology Organoids
Autor*innen
Sarah Hanna Guttmann 
Haupttitel (Englisch)
Validation of patient-derived cell-line and organoid model of mucinous ovarian cancer for MEK inhibitor Trametinib evaluation
Publikationsjahr
2025
Umfangsangabe
53 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Dan Cacsire-Castillo
Klassifikation
44 Medizin > 44.81 Onkologie
AC Nummer
AC17739594
Utheses ID
78652
Studienkennzahl
UA | 066 | 865 | |