Open in new window
Title (eng)
Identification of canine melanoma cancer stem cells
Author
Philipp Georg Schmelz
Assessor
Sabine Brandt
Degree supervisor
Barbara Pratscher
Description (eng)
Bachelor thesis - University of Veterinary Medicine Vienna - 2022
Abstract (eng)
Epithelial-mesenchymal transition (EMT) is a process, where epithelial cells lose their typical properties but gain mesenchymal characteristics. Additionally, EMT is associated with a process that promotes the transition of epithelial tumour cells to a cancer stem cell (CSC) like phenotype. CSCs share typical stem cell properties such as self-renewal and multidirectional differentiation. Furthermore, they are resistant to stress factors such as DNA damage or chemo- and radiation therapy. Canine oral malignant melanoma (cOMM) has a high metastatic potential and is a common malignancy in dogs. In cOMM, only scarce information is available on the presence and pathogenic role of CSCs. Therefore, we assessed cOMM cells for expression of two different clusters of differentiation, i.e., CD44 and CD271, that are confirmed markers for human CSCs. CD44 is a very abundant marker for CSCs in general, and CD271 is one that relates to metastases, especially in the brain. It is currently assumed that CSCs are CD271-positive cells within the CD44-positive cell compartment, which are hyperproliferating and show higher resistance to treatment than CD44-positive CD271-negative cells. To identify CSCs in cOMM, a total of nine primary cOMM cell lines that have been previously established from patient-derived primary cOMM and cOMM metastases were cultured in 2D and 3D (spheres). COMM cells and spheres were analysed by immunocyto- and immunohistochemical staining and flow cytometry using antibodies specifically binding to CD44 and CD271. CD44-positive cells were detected in all nine cOMM cell lines. CD271 was expressed in three 2D- and two 3D cultured cell lines, of which only one, cRGO1, contained a CD44-positive CD271-positive subpopulation in both cultivation systems. This suggests that during EMT potential CSC properties can change depending on which influences the cells are exposed to.
Description (deu)
Bachelorarbeit - Veterinärmedizinische Universität Wien - 2022
Abstract (deu)
Epithelial-mesenchymale Transition (EMT) ist ein Prozess, in dem Epithelzellen ihre typischen Eigenschaften verlieren und jene von Mesenchymzellen erlangen. Des Weiteren ist mit diesem Prozess auch ein sekundärer Prozess miteingeschlossen, welcher die Transition von Epithelzellen zu einem Tumor-Stammzellen ähnlichen Phänotyp beinhaltet. Diese sind, wie normale Stammzellen, in der Lage sich in verschiedenste Zelltypen zu differenzieren, sich selbst zu erneuern und besitzen die Fähigkeit gegen verschiedenste Stressfaktoren resistent zu sein. Das bösartige orale Melanom in Hunden neigt dazu sich gerne zu verstreuen und kommt häufig vor. Da nur wenig über das Vorhandensein und der Pathogenität von Tumor-Stammzellen bei oralem Melanom in Hunden bekannt ist, untersuchten wir zwei Oberflächenmerkmale, die bereits im Zusammenhang mit Tumor-Stammzellen stehen. CD44 ist ein allgemein häufig in Tumor-Stammzellen vorkommendes Protein und CD271 eines, welches mit Metastasen, insbesondere welchen im Gehirn in Verbindung steht. Zusätzlich wurde argumentiert, dass CD271-positive Zellen eine Subpopulation innerhalb der CD44-positiven Zellen sind, welche ausgeprägtere Resistenzen gegen Therapien aufweisen und schneller wachsen können. Um orales Melanom von Hunden auf die beiden Oberflächenmerkmale zu testen, wurden neun Zelllinien, darunter Primärtumorzellen und Zellen aus Metastasen, zwei- und dreidimensional kultiviert. Anschließend konnten sie mit Immunfärbungen mit FACS und histologischen Methoden analysiert werden. Ergebnisse zeigten, dass alle getesteten Zelllinien positiv auf CD44 waren. CD271-positive Zellen konnten dreimal in 2D Kultur und zweimal in 3D Kultur detektiert werden. Nur eine der neun Proben, cRGO1, wies sowohl in 2D-, als auch in 3D Kultur auf eine CD44- und CD271-positive Subpopulation hin. Dies lässt rückschließen, dass sich während EMT die Tumorstammzell-Eigenschaften abhängig von verschiedenen Einflüssen ändern können.
Type (eng)
Bachelor theses
Language
[eng]
Persistent identifier
https://phaidra.vetmeduni.ac.at/o:4683
AC number
AC16805750
Number of pages
35
Date submitted
2022
License
All rights reserved