Das Pleuramesotheliom ist eine aggressive bösartige Erkrankung, die durch eine schlechte Prognose und eine komplexe Tumormikroumgebung (TME) gekennzeichnet ist. Krebsassoziierte Fibroblasten (CAFs) stellen einen wesentlichen Bestandteil des Stromas dar und tragen durch die Umgestaltung der extrazellulären Matrix, mechanische Regulation sowie die Modulation des Tumorzellverhaltens zur Tumorprogression bei. Die funktionelle Heterogenität von CAFs aus Patienten mit unterschiedlichen klinischen Verläufen ist jedoch bislang unzureichend charakterisiert. Ziel dieser Studie war es, Morphologie, Migrationsverhalten und Arzneimittelempfindlichkeit von zwei CAF-Zelllinien aus Pleuramesotheliom-Patienten mit unterschiedlichen Überlebensprognosen vergleichend zu analysieren. Meso125F-Zellen stammen von einem Patienten mit längerer Überlebenszeit (1028 Tage nach der Diagnose), während VMC59F-Zellen von einem Patienten mit kürzerer Überlebenszeit (420 Tage nach der Diagnose) gewonnen wurden. Hierzu wurde eine quantitative Live-Cell-Imaging Analyse durchgeführt, um Zellfläche, Seitenverhältnis, Rundheit, Migrationsgeschwindigkeit und Persistenz zu bestimmen. Ergänzend wurde die Zytoskelettorganisation mittels Immunfluoreszenzfärbung von Vimentin, α-Tubulin und Aktin untersucht und anschließend durch eine Kohärenzanalyse mit dem OrientationJ-Plugin in Fiji ausgewertet. Die Effekte der auf Vimentin abzielenden Verbindung ALD-R491 wurden hinsichtlich Zellviabilität, Morphologie und Zytoskelettorganisation analysiert. Darüber hinaus wurde die Reaktion auf eine Stimulation mit transformierendem Wachstumsfaktor-β Typ I (TGF-β1) deskriptiv untersucht. Die beiden CAF-Zelllinien zeigten deutliche phänotypische Unterschiede. Meso125F-Zellen wiesen signifikant größere Zellflächen auf, während VMC59F-Zellen eine höhere Migrationsgeschwindigkeit zeigten. Die Migrationspersistenz unterschied sich nicht signifikant, jedoch zeigte nur VMC59F eine positive Korrelation zwischen Geschwindigkeit und Persistenz, was auf einen stärker koordinierten Migrationsphänotyp hindeutet. Die Behandlung mit ALD-R491 beeinträchtigte die Zellviabilität nicht und führte zu keinen signifikanten Veränderungen der Zytoskelettkohärenz von Vimentin, Tubulin oder Aktin. Es wurde jedoch eine leichte Reduktion der Zellfläche ohne wesentliche Veränderung der Zellform beobachtet. Die TGF-β1 Stimulation führte zu einem zeitabhängigen Anstieg der Zellfläche, wobei die Analyse deskriptiv blieb. Zusammenfassend verdeutlicht diese Studie die funktionelle Heterogenität von aus verschiedenen Patienten stammenden CAFs im Mesotheliom und identifiziert die Migrationsgeschwindigkeit als wichtigen Unterscheidungsparameter. Die pharmakologische Modulation von Vimentin führte unter den untersuchten Bedingungen zu keiner ausgeprägten strukturellen Umgestaltung des Zytoskeletts, was auf subtile oder kontextabhängige Effekte von ALD-R491 hindeutet. Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung der Stromavielfalt in der TME und liefern eine Grundlage für zukünftige CAF gerichtete Therapieansätze.
Oscar Wagner (Thu,) studied this question.