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Tumorwachstum und Expression der Matrixmetalloproteinase-9 in einem orthotopen Pankreaskarzinom-Mausmodell unter der Einwirkung von chronischem Stress

  • Pankreaskarzinome zählen zu den aggressivsten Tumorentitäten, metastasieren früh und haben eine sehr schlechte Prognose. Aktuellen Untersuchungen zufolge liegt die Fünf-Jahres-Überlebensrate nach einem in kurativer Absicht durchgeführten Eingriff mit anschließender Chemotherapie bei ca. 20 bis 30 %. Bedingt durch die meist erst sehr spät einsetzenden Frühsymptome sind zum Zeitpunkt der Diagnosestellung jedoch nur noch 10 bis 20 % der Tumoren operabel. Chronischer Stress könnte diese Prognose zusätzlich verschlechtern. In dieser Arbeit wurde in vivo in einem murinen, syngenen und immunkompetenten Pankreaskarzinommodell mittels magnetresonanztomographischer Bildgebung untersucht, ob sich chronischer Stress auf die Tumorprogression eines orthotop implantierten Pankreaskarzinoms bei C57BL/6-Mäusen und deren Prognose auswirkte. Die Stressquantifizierung ließ sich über die Erfassung eines Stressscores und mittels Messung von Corticosteron aus dem Serum der Mäuse eindeutig validieren. Immunhistochemisch wurde die Expression der Matrixmetalloproteinase-9 im Tumorstroma untersucht. Die Ergebnisse zeigten ein durch Stress induziertes schnelleres Tumorwachstum mit konsekutiv schlechterer Überlebensprognose. Eine unselektive β-Rezeptoren-Blockade mittels Propranolol reduzierte die in dieser Arbeit beschriebenen negativen Auswirkungen von Stress signifikant und verlängerte das Überleben der tumortragenden Versuchstiere unter Stressbedingungen. Die immunhistochemische Aufarbeitung zeigte eine vermehrte MMP-9-Expression im Tumorstroma unter Stressbedingungen. Die Blockade der β-Rezeptoren wäre zukünftig eine mögliche additive therapeutische Maßnahme, und erste klinisch retrospektive Kohortenstudien legen nahe, dass β-Blocker die Prognose von Tumorerkrankungen positiv beeinflussen können. Zukünftig könnte eine weitere intensive Erforschung stressassoziierter Auswirkungen und Signalkaskaden zum Verständnis und zur Weiterentwicklung dieser vielversprechenden therapeutischen Ansätze beitragen.
  • Pancreatic carcinomas are among the most aggressive tumor entities, metastasize early and have a very poor prognosis. Chronic stress could even worsen the bad prognosis. In this work we investigated in vivo in a murine, syngenic and immunocompetent pancreatic carcinoma model using magnetic resonance imaging whether chronic stress had an effect on tumor progression of orthotopically implanted pancreatic carcinoma cells in C57BL/6 mice. Stress quantification was clearly validated by a stress score and by measuring corticosterone levels from the serum of the mice.The expression of matrix metalloproteinases-9 in the tumor stroma was investigated immunohistochemically. The results showed a stress-induced faster tumor growth with consecutively worse survival prognosis. A non-selective β receptor blockade with propranolol significantly reduced the negative effects of stress and prolonged the survival of the tumor carrying animals under stress conditions. The immunohistochemical results showed an increased MMP-9 expression in the tumor stroma under stress conditions.

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Metadaten
Author: Florian Seubert
URN:urn:nbn:de:gbv:9-opus-38779
Title Additional (English):Tumor growth and expression of the matrix metalloproteinases-9 in an orthotopic pancreatic cancer mouse model under the influence of chronic stress
Referee:Prof. Dr. med. Wolfram von Bernstorff, Prof. Dr. med. Robert Jaster
Advisor:Prof. Dr. med. Wolfram von Bernstorff
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2020
Date of first Publication:2020/07/28
Granting Institution:Universität Greifswald, Universitätsmedizin
Date of final exam:2020/06/05
Release Date:2020/07/28
Tag:Matrixmetalloproteinase-9, Pankreaskarzinom, chronischer Stress
chronic stress, matrix metalloproteinases-9, pancreatic cancer
GND Keyword:Bauchspeicheldrüsenkrebs
Pagenumber:93
Faculties:Universitätsmedizin / Klinik und Poliklinik für Chirurgie Abt. für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie
DDC class:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 610 Medizin und Gesundheit