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Wie sich Eierstockkrebszellen auf ihrem Weg durch das Gewebe anpassen
Zuletzt überprüft: 02.07.2025
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Die Ausbreitung eines Tumors von seinem ursprünglichen Standort in entfernte Organe, die sogenannte Metastasierung, war für Wissenschaftler lange Zeit ein Rätsel. Erst jetzt beginnen Forscher, die Mechanismen und Auslöser zu identifizieren, die diesen Prozess auslösen.
Eine neue Studie von Wissenschaftlern des Indian Institute of Science (IISc) zeigt, wie angeborene Unterschiede bei Krebszellen und ihre Wechselwirkung mit ihrer Umgebung ihre Migrationsfähigkeit bestimmen. Die im Biophysical Journal veröffentlichten Ergebnisse zeigen, dass Krebszellen ihre Bewegungsart an die physikalischen und biochemischen Eigenschaften ihrer Mikroumgebung anpassen.
Hauptergebnisse der Studie
Zelltypen und -bedingungen:
- Die Forscher untersuchten zwei Arten von Eierstockkrebszellen:
- OVCAR-3 – Zellen mit einer klar definierten polygonalen Form.
- SK-OV-3 – Zellen mit einer länglichen spindelförmigen Form.
- Beide Zelltypen sind zur Metastasierung und Gewebeinvasion fähig.
- Die Zellen wurden auf weiche und harte Oberflächen gelegt, die gesundes und erkranktes Gewebe simulierten.
Zellverhalten:
- Auf weichen Oberflächen:
- Zellen beider Typen bewegten sich langsam und in zufällige Richtungen.
- Auf harten Oberflächen:
- Die Zellen wurden verformbarer.
- Das Verhalten der Zellen variierte je nach Typ:
- OVCAR-3 bewegte sich aktiver als SK-OV-3, was ein unerwartetes Ergebnis war.
- Es wurde festgestellt, dass OVCAR-3 ein einzigartiges Bewegungsmuster namens „Gleiten“ aufweist.
- Anders als die meisten Zellen, deren Bewegung ihrer Form entspricht, bewegte sich OVCAR-3 in Richtungen, die nicht ihrer Form entsprachen, als würden sie „gleiten“.
Neues Werkzeug zur Zellmigrationsanalyse
Die Forscher entwickelten ein Softwaretool, das:
- Verwendet das Konzept der Shannon-Entropie, um die Zufälligkeit der Zellbewegung abzuschätzen.
- Ermöglicht die quantitative Analyse von Änderungen im Zellverhalten basierend auf Live-Tracking-Daten.
- Macht das Studium des Zellverhaltens einfacher und für andere Forscher zugänglicher.
Schlussfolgerungen und Ausblick
- Kopplung zwischen Form und Bewegung: Die Studie ergab, dass OVCAR-3-Zellen eine weniger eingeschränkte Kopplung zwischen Form und Bewegung aufweisen, was ihnen eine vielfältigere und unerwartetere Migration ermöglicht.
- Zukünftige Forschung: Die Wissenschaftler planen, die kollektive Dynamik solcher Zellen in komplexeren 3D-Umgebungen zu untersuchen.
- Praktische Bedeutung: Diese Studien werden dazu beitragen, die Pathologie des Eierstockkrebses besser zu verstehen, einer Krankheit, die durch schnelle Metastasierung und hohe Sterblichkeit gekennzeichnet ist.
„Wir hoffen, dass unsere Studie neue Wege für die Diagnose und Behandlung von Eierstockkrebs eröffnet“, sagte der leitende Studienautor Ramray Bhat.