Z Gastroenterol 2019; 57(09): e235
DOI: 10.1055/s-0039-1695239
Leber und Galle
Zelluläre grundlagenorientierte Hepatologie: Zellkulturen, Organoide, Omics: Donnerstag, 03. Oktober 2019, 08:00 – 09:28, Studio Terrasse 2.1 A
Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Bildanalysenbasierte Testung von Chemotherapeutika an patientenspezifischen Organoiden aus Cholangiokarzinomen

S Brückner
1   Universität Leipzig, Klinik und Poliklinik für Viszeral-, Transplantations-, Thorax- und Gefäßchirurgie, Leipzig, Deutschland
,
M Koch
2   Buchmann Institute for Molecular Life Sciences, Physical Biology, Frankfurt, Deutschland
,
R Lieshout
3   Erasmus MC-University Medical Center, Department of Surgery, Rotterdam, Niederlande
,
M Verstegen
3   Erasmus MC-University Medical Center, Department of Surgery, Rotterdam, Niederlande
,
L van der Laan
3   Erasmus MC-University Medical Center, Department of Surgery, Rotterdam, Niederlande
,
F Pampaloni
2   Buchmann Institute for Molecular Life Sciences, Physical Biology, Frankfurt, Deutschland
,
B Christ
1   Universität Leipzig, Klinik und Poliklinik für Viszeral-, Transplantations-, Thorax- und Gefäßchirurgie, Leipzig, Deutschland
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Publication History

Publication Date:
13 August 2019 (online)

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Einleitung:

Lebertumore sind weltweit die vierthäufigste Todesursache bei Tumorerkrankungen. Daher werden nach wie vor wirksame Chemotherapeutika benötigt, um das Patientenüberleben zu verbessern. Die Heterogenität unterschiedlicher Tumorentitäten erfordert tumor-(patienten-)spezifische Behandlungsstrategien.

Ziele:

Es sollte untersucht werden, ob Organoide aus individuellen, patienteneigenen Tumoren geeignet sind, in vitro tumorspezifische Chemotherapeutika zu identifizieren.

Methodik:

Organoide wurden aus patientenspezifischen Cholangiokarzinomen hergestellt und kultiviert. Nach Behandlung mit Sorafenib (2µM und 4µM) wurde die Größe der Organoide halbautomatisch durch Image-Analyse bestimmt. Typische Marker wurden durch Immunfluoreszenz (EpCAM, SOX9, MDR, E-cadherin, ZO-1) analysiert und die Proliferationsrate der Zellen in den Organoiden anhand der Ki67-Expression quantifiziert. Organoide aus gesunder Leber dienten als Kontrolle.

Ergebnisse:

Lebertumor- und angrenzendes Gewebe wurde analysiert, um die hepato- oder die cholangiozelluläre Identität der Tumore zu bestätigen. Die Expression verschiedener Marker variierte teils beträchtlich zwischen den unterschiedlichen Tumoren. Dies untermauert die Notwendigkeit, die tumorspezifische Chemosensitivität zu ermitteln, um den auf den Patienten zugeschnittenen Erfolg einer Chemotherapie weiter zu optimieren.

In allen aus den Tumoren hergestellten Organoiden war die Expression von EpCAM nachweisbar. Die Polarität der Organoide zeigte sich anhand der extraluminalen Expression von E-cadherin und der luminalen Expression von ZO-1 und MDR, die durch die Behandlung mit Sorafenib nicht beeinflusst wurde. Die Messung der Organoidgröße durch Image-Analyse ergab eine zeit- und konzentrationsabhängige Abnahme durch Sorafenibbehandlung. In Organoiden aus gesunden Spendern blieb Sorafenib ohne Wirkung. Diese Daten wurden durch die immunhistochemische Quantifizierung der Proliferationsraten bestätigt.

Schlussfolgerung:

Patientenspezifische Organoide aus Cholangiokarzinomen eignen sich in vitro zum Screening auf wirksame Chemotherapeutika. Dies ist von großer Bedeutung für die Entwicklung individualisierter Chemotherapiebehandlungen bei Lebertumoren.