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Prolin-Effekte auf humane Melanomzellen und deren pharmakologische Regulation
Hannah Marie Welzel
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Pharmazie
Betreuer*in
Martin Hohenegger
DOI
10.25365/thesis.80430
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-24548.65067.238641-5
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Das maligne Melanom war 2024 weltweit die 17.häufigste Krebserkrankung und mit circa 60.000 Todesfällen die 22.häufigste Todesursache innerhalb aller Krebserkrankungen, wobei Männer häufiger betroffen waren als Frauen. Den größten Risikofaktor stellt die UV-Strahlung dar, die DNA-Schäden hervorrufen kann. Dabei ist der ERK/MAPK-Signalweg betroffen, der durch Mutationen in BRAF und NRAS zu einer übermäßigen Zelldifferenzierung und Proliferation führt. Der aktuelle Therapieplan sieht eine zielgerichtete Kombinationstherapie aus einem BRAF-Inhibitor (zB.: Dabrafenib) und einem MEK-Inhibitor (zB.:Trametinib) vor. Mit BAY293 gibt es einen neuen Wirkstoff, der die Interaktion von SOS1 mit RAS im gleichen Signalweg inhibiert. Außerdem zeigen neue Experimente, dass das Wachstum von Melanomzellen im Zusammenhang mit der Prolinkonzentration steht. Aus diesem Grund war es das Ziel dieser Arbeit, einen möglichen konzentrationsabhängigen Effekt von Prolin und BAY293 nachzuweisen und die Unterschiede der verschiedenen Wachstumsphasen zu begutachten. In diesem Experiment wurden fünf verschiedene Melanomzelllinien verwendet. Auf der einen Seite die nicht metastasierenden Zellen (WM35, WM278 und WM793b) und auf der anderen Seite die metastasierenden Melanomzellen (A375 und 518a2). Mit dem Colony Formation Assay wurde die Fähigkeit der Koloniebildung der verschiedenen Zellen in und ohne Anwesenheit von verschiedenen Konzentrationen von BAY293 und Prolin überprüft. Des Weiteren wurde mit der Hilfe von fluoreszierendem Dansylprolin versucht herauszufinden, in welche Zellorganellen das Prolin aufgenommen wird. Die Ergebnisse zeigen, dass Prolin keinen konzentrationsabhängigen Effekt auf die Anzahl und einen leichten auf die Größe der Kolonien hat. Nur bei den metastatischen 518a2 Zellen wurde nach zwei Wochen eine konzentrationsabhängige Abnahme der Anzahl der Kolonien und der Größe der Kolonien ≥400µm2 festgestellt. Darüber hinaus wurden diese Effekte nach einer vierwöchigen Inkubationszeit verstärkt. Die Kombination von BAY293 und Prolin verstärkt die Reduktion der Kolonieanzahl in den nicht-metastatischen Zelllinien. Abschließend wurde die Aufnahme von Prolin in die 518a2 Zellen unter Verwendung des fluoreszierenden Dansylprolin bestätigt. Die Gegenfärbung von Lysosomen zeigte eine Anreicherung von Prolin im perinukleären lysosomalen Netzwerk. Zusammenfassend wurde demonstriert, dass BAY293 die Fähigkeit besitzt, die Koloniebildung von Melanomzellen aller Stadien und auch in Gegenwart von Prolin zu reduzieren. Prolin alleine hatte jedoch keinen erkennbaren Einfluss auf das ankerunabhängige Wachstum.
Abstract
(Englisch)
In 2024 the malignant melanoma was the 17th most common cancer worldwide and with approximately 60.000 deaths the 22nd leading cause of cancer-related mortality, with men being affected more frequently than women. The major risk is UV radiation, which can induce DNA damage. This affects the ERK/MAPK-pathway, where mutations in BRAF and NRAS lead to a higher rate of cell differentiation and proliferation. The current therapy is a combination of the BRAF inhibitor Dabrafenib and the MEK inhibitor Trametinib. Currently there is a new drug called BAY293, which inhibits the interaction of SOS1 and RAS within the same pathway. Moreover, recent experiments have shown that the proline concentration is correlated to the melanoma cell growth. It was therefore the aim of this thesis to demonstrate a possible concentration-dependent effect of proline and BAY293 and to examine the differences between the various growth phases. Experiments were performed with non-metastatic human melanoma cells (WM35, WM278 and WM793b) and metastatic human melanoma cells (A375 and 518a2). The colony formation assay was used to examine the ability of the different cell lines to form colonies in an anchorage independent manner in the presence and absence of different BAY293 and proline. Furthermore, fluorescent dansylproline was employed to detect cellular uptake and compartmentalisation. The results show that proline has no concentration-dependent effect on the number and size of colonies from non-metastatic and metastatic melanoma cells. In 518a2 cells only, an increase in colonies was observed after two weeks in a concentration dependent manner. Treatment with BAY293 showed a concentration dependent decrease in the number of colonies and in the size of colonies of the category over 400µm2. Furthermore, these effects were enhanced after a four week incubation period. The combination of BAY293 and proline amplified the reduction in colony number in the non-metastatic cell lines. Finally, the uptake of proline into the 518a2 cells was confirmed using the fluorescent analogue dansylproline. Counterstaining of lysosomes revealed an accumulation of proline in perinuclear lysosomal network. Taken together it was shown that BAY293 has the ability to reduce colony formation melanoma cells of all stages and also in the presence of proline. However, proline alone had no apparent effect on anchorage independent growth.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Melanom Hautkrebs Prolin BAY293 Colony Formation Assay
Autor*innen
Hannah Marie Welzel
Haupttitel (Deutsch)
Prolin-Effekte auf humane Melanomzellen und deren pharmakologische Regulation
Paralleltitel (Englisch)
Proline effects on human melanoma cells and their pharmacological regulation
Publikationsjahr
2026
Umfangsangabe
76 Seiten : Illustrationen
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Martin Hohenegger
Klassifikation
44 Medizin > 44.38 Pharmakologie
AC Nummer
AC17786201
Utheses ID
79434
Studienkennzahl
UA | 066 | 605 | |