Detailansicht
Interaction of human omental fibroblasts with apoptotic cells in peritoneal metastasis
Nadia Michelle Semeraro
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Drug Discovery and Development
Betreuer*in
Rudolf Oehler
DOI
10.25365/thesis.82124
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-23677.93473.912358-7
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Kolorektale Peritonealmetastasen sind durch ein ausgeprägtes stromadominiertes Tumormikromilieu gekennzeichnet, welches von Fibroblasten gebildet wird. Metastasenassoziierte Fibroblasten spielen bei der Remodellierung der extrazellulären Matrix und der Immunsuppression eine zentrale Rolle. Ob diese Fibroblasten auch an der Beseitigung apoptotischer Zellen beteiligt sind, wurde bislang nicht vollständig untersucht. Die Efferozytose stellt dabei mehr als einen passiven „Housekeeping“-Prozess dar, vielmehr kann dieser Prozess die Immunantwort sowie das Verhalten stromaler Zellen aktiv beeinflussen und dadurch bei der Tumorprogression mitwirken. Ziel dieser Arbeit war es daher zu untersuchen, ob MAFs in peritonealen Metastasen sowohl funktionell zur Efferozytose befähigt als auch anatomisch vorteilhaft positioniert sind, dass sie an diesem Prozess beteiligt sein können. Die Efferozytosekapazität patientenabgeleiteter Fibroblasten wurde in vitro mithilfe eines durchflusszytometriebasierten Kokultur-Assays mit fluoreszenzmarkierten apoptotischen Tumorzellen untersucht. Ergänzend wurden histologische Analysen von CPM-Gewebeschnitten aus zwei unabhängigen Patientenkohorten durchgeführt. Hierzu wurden immunhistochemische Färbungen für cleaved Caspase-3, M30, FAP und α-SMA sowie TUNEL-Färbungen und immunfluoreszente Kofärbungen verwendet, um die räumliche Verteilung apoptotischer Zellen und ihre Beziehung zu aktivierten Fibroblasten zu charakterisieren. Es konnte gezeigt werden, dass diese MAFs apoptotische Tumorzellen effizient und dosisabhängig aufnehmen, damit bestätigt, dass ihre bereits zuvor in diesem Patienten gematchten Modelystem beschriebene Efferozytosefähigkeit. Die histologischen Untersuchungen zeigten in beiden Patientenkohorten zwei reproduzierbare räumliche Verteilungsmuster: Zum einen fanden sich apoptotische Zellen gehäuft in muzingefüllten, fibroblastenarmen luminalen Strukturen, die räumlich vom stromalen Kompartiment getrennt waren. Zum anderen waren apoptotische Zellen diffus im Stroma verteilt und lagen regelmäßig in unmittelbarer Nähe zu FAP- und α-SMA-positiven Fibroblasten. Die apoptotische Identität dieser Zellen konnte mithilfe komplementärer Marker über verschiedene Stadien der Apoptose hinweg bestätigt werden. Zusammenfassend zeigen diese Ergebnisse, dass MAFs in kolorektalen Peritonealmetastasen sowohl funktionell zur Efferozytose befähigt als auch anatomisch so positioniert sind, um diesen Prozess in vivo auszuführen. Zwar reichen diese Beobachtungen allein nicht aus, um eine aktive Aufnahme apoptotischer Zellen nachzuweisen. Jedoch liefert die Übereinstimmung funktioneller und anatomischer Befunde eine belastbare Grundlage für zukünftige Untersuchungen der Frage, ob die fibroblastenvermittelte Efferozytose zum immunsuppressiven Charakter des peritonealen metastatischen Tumormikromilieus beiträgt.
Abstract
(Englisch)
Colorectal peritoneal metastasis (CPM) is characterised by a stromal-dominant tumour microenvironment in which metastasis-associated fibroblasts (MAFs) act as key regulators of extracellular matrix remodelling and immune suppression. Whether these fibroblasts also participate in the clearance of apoptotic cells has not been investigated. Efferocytosis is not a passive housekeeping process but can actively shape immune tone and stromal behaviour, with direct consequences for tumour progression. This study asked whether MAFs within the peritoneal metastatic niche are both functionally capable and anatomically positioned to contribute to this process. Patient-derived fibroblasts were assessed for efferocytic capacity in vitro using a flow cytometry-based co-culture assay with fluorescently labelled apoptotic tumour cells. Histological analyses of CPM tissue sections from two independent patient cohorts were performed using immunohistochemistry for cleaved caspase-3, M30, FAP and α-SMA, combined with TUNEL and immunofluorescence co-labelling, to characterise the spatial distribution of apoptotic cells and their relationship to activated fibroblasts. MAFs engulfed apoptotic tumour cells efficiently and in a dose-dependent manner, confirming the efferocytic capacity previously described for peritoneal MAFs in this patient-matched context. Histological analysis revealed two reproducible spatial patterns across both cohorts: apoptotic cells clustered within mucin-filled, fibroblast-poor luminal structures, physically separated from stromal contact, and apoptotic cells dispersed throughout the stromal compartment in consistent proximity to FAP- and α-SMA-positive fibroblasts. Apoptotic identity was confirmed across multiple stages using complementary markers. Together, these findings establish that MAFs in CPM are both functionally capable of efferocytosis and anatomically positioned to engage in it in vivo. Spatial proximity alone cannot demonstrate active engulfment, but the convergence of functional and anatomical evidence provides a grounded basis for investigating whether fibroblast-mediated efferocytosis contributes to the immunosuppressive character of the peritoneal metastatic microenvironment.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Kolorektale Peritonealmetastasen Metastasenassoziierte Fibroblasten (MAFs) Efferozytose Apoptose
Schlagwörter
(Englisch)
Colorectal peritoneal metastasis Metastasis-associated fibroblasts (MAFs) Efferocytosis Apoptosis
Autor*innen
Nadia Michelle Semeraro
Haupttitel (Englisch)
Interaction of human omental fibroblasts with apoptotic cells in peritoneal metastasis
Paralleltitel (Deutsch)
Interaktion humaner omentaler Fibroblasten mit apoptotischen Zellen in Peritonealmetastasen
Publikationsjahr
2026
Umfangsangabe
84 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Rudolf Oehler
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC18052504
Utheses ID
82671
Studienkennzahl
UA | 066 | 606 | |