Analýza plasticity invazivity nádorových buněk

Abstract

Schopnost nádorových buněk využívat různé invazivní módy (tzv. plasticita invazivity nádorových buněk) představuje značnou překážku v léčbě metastazujících nádorů. Nádorová invazivita zahrnuje mnoho různých způsobů migrace. Buňky se mohou pohybovat společně (se zachovanými mezibuněčnými kontakty; kolektivní invazivita) či individuálně. V rámci individuální invazivity pak rozlišujeme dva základní způsoby - mezenchymální a améboidní. Mezenchymální způsob migrace je charakterizován protáhlým tvarem buněk, proteolytickým štěpením vláken mezibuněčné hmoty a tvorbou pevných kontaktů s mezibuněčnou hmotou. Améboidní způsob je nezávislý na proteolytické aktivitě, buňky jsou charakteristické kulatým tvarem a zvýšenou kontraktilitou, kterou používají k protahování se skrze póry mezibuněčné hmoty. Tato disertační práce se zabývá analýzou plasticity invazivity nádorových buněk, konkrétně přechodů mezi individuálním améboidním a mezenchymálním migračním módem, ve 3D prostředí kolagenové matrix jakožto modelu mezibuněčné hmoty. Práce představuje modely mezenchymálně-améboidního přechodu (MAT), které zahrnují buněčné linie BLM, HT1080 a MDA-MB-231, v nichž je MAT indukováno expresí konstitutivně aktivní malé GTPázy RhoA či pomocí dasatinibu, inhibitoru kinázy Src. Rovněž byl ustanoven "nenádorový" model...

The ability of cancer cells to adopt various invasive modes (the plasticity of cancer cell invasiveness) represents a significant obstacle in the treatment of cancer metastasis. Cancer invasiveness involves various modes of migration. Cells can move together (with the preserved intercellular junctions; collective invasiveness) or individually. Within individual invasiveness, we distinguish two principal invasive modes - mesenchymal and amoeboid. The mesenchymal mode of migration is characterized by an elongated shape, proteolytic degradation of the fibres of the extracellular matrix, and the formation of strong contacts with the extracellular matrix. The amoeboid mode of migration is not dependent on proteolytic activity, the cells are characterized by a round shape and increased contractility, which they use to squeeze themselves through the pores of the extracellular matrix. This thesis deals with the analysis of the plasticity of cancer cell invasiveness, specifically the transitions between individual amoeboid and mesenchymal migration modes, in the 3D environment of the collagen gel as a model of extracellular matrix. The work presents models of mesenchymal-to-amoeboid transition (MAT), which include BLM, HT1080 and MDA-MB-231 cell lines, in which MAT is induced by the expression of...