Konfokales Mikroskop
Final Report Abstract
Das Gerät steht im zentralen Labor für Zellanalyse (Multi-User Facility) der Universität Stuttgart und wird von mehreren Instituten/Arbeitsgruppen verwendet. Nachfolgend beschrieben werden in Kurzform die wichtigsten publizierten Forschungsprojekte der letzten drei Jahre: 1. Im Rahmen dieses Projektes wurden die Effekte des Onkogens K-Ras auf Darmepithelzellen in 3D Zellkulturmodellen untersucht. Das Spinning-Disk Mikroskop wurde eingesetzt, die Lumenformierung sowie die Zellpolarisation während der Morphogenese der Zysten zu analysieren. Es konnte gezeigt werden, dass die Zellen nach induzierter K-Ras (G12V) Expression hyperproliferieren und die Zellpolarisierung gestört ist. Hierbei ist eine autokrine Signalschleife über die Rezeptortyrosinkinase ErbB3 involviert. 2. In dieser Arbeit wurde der HER3-spezifische Antikörper IgG3-43 generiert und charakterisiert. Durch Bindung an ein Epitop in Domäne III und IV des extrazellulären Teils von HER3 konnte der Antikörper die intrazelluläre Signalweiterleitung und somit Tumorzellwachstum verhindern. Dabei wurde mit Hilfe des Spinning-Disk Mikroskops die Rezeptorbindung und Internalisierung des Antikörpers auf Einzelzellebene untersucht. 3. Ziel dieses Projekts war die Funktionsoptimierung des Prototypen EHD2-scTNFR2 durch „Genetic Engineering“ und die Analyse der Wirkung von TNFR2-Agonisten auf verschiedene Zelltypen in vitro und in vivo, um ein tieferes Verständnis der zellulären Effekte des TNFR2 zu erlangen. Dabei wurde mit dem Spinning Disk Mikroskop die TNF/TNFR2 Clusterformierung auf Einzelzellebene quantitativ untersucht. Die Ergebnisse dieses Forschungsvorhabens haben unser Verständnis über die Mechanismen der TNFR2-vermittelten Geweberegeneration und Immunmodulation erweitert. 4. Im Rahmen dieses Projektes wurde mit überwiegend mikroskopischen Methoden ein Signalweg entschlüsselt, in dem nach Veränderung der Mikrotubuliintegrität freigesetztes Gef-H1 Proteinkinase D am Golgi-Apparat über das kleine G-Protein RhoA aktiviert und somit den vesikulärenTransport bestimmter Cargo-Proteine wie z.B. TNF-α vom Golgi-Apparat zu Fokaladhäsionen reguliert. Das Spinning Disk System wurde hierbei insbesondere für schnelles Live-cell Imaging zur Untersuchung des Vesikeltransportes eingesetzt. Außerdem wurde die TIRF Einheit zur Untersuchung des Vesikeltransportes zu Fokaladhäsionen eingesetzt. 5. Innerhalb dieses Projektes wurde die Rolle des Tumorsuppressors DLC3 in Brustepithelzelllinien untersucht. Es konnten dabei Mechanismen aufgeklärt werden, wie Inaktivierung des Tumorsuppressors DLC3 zur Tumorprogression beitragen kann. Es wurde unter anderem gezeigt, dass Knockdown von DLC3 zu einem erhöhten proteaseabhängigen Abbau von extrazellulärer Matrix führte. Dabei wurde mittels TIRF-Mikroskopie Transport und Exocytose der Matrixmetalloprotease MT1-MMP analysiert. 6. Ziel dieses Projektes war die Untersuchung der Effekte von 2-methoxyestradiol (2-ME), einem potenziellen Krebstherapeutikum auf die Biogenese von Mitochondrien in einer Osteosarcom-Zelllinie. Dabei konnte gezeigt werden, dass 2-ME die Biogenese der Mitochondrien über Sirtuin 3 inhibiert. Das Spinning-Disk Mikroskop wurde verwendet um die mitochondriale Masse auf Einzelzellebene zu quantifizieren sowie die Expression von Markern für die mitochondriale Biogenese zu untersuchen.
Publications
-
Oncogenic Ras triggers hyperproliferation and impairs polarized colonic morphogenesis by autocrine ErbB3 signaling. Oncotarget, 7(33), 53526-53539.
Möller, Yvonne; Morkel, Markus; Schmid, Jens; Beyes, Sven; Hendrick, Janina; Strotbek, Michaela; Riemer, Pamela; Schmid, Simone; Schmitt, Lisa C.; Kontermann, Roland; Mürdter, Thomas; Schwab, Matthias; Sers, Christine & Olayioye, Monilola A.
-
Inhibition of HER3 activation and tumor growth with a human antibody binding to a conserved epitope formed by domain III and IV. mAbs, 9(5), 831-843.
Schmitt, Lisa C.; Rau, Alexander; Seifert, Oliver; Honer, Jonas; Hutt, Meike; Schmid, Simone; Zantow, Jonas; Hust, Michael; Dübel, Stefan; Olayioye, Monilola A. & Kontermann, Roland E.
-
Novel strategies to mimic transmembrane tumor necrosis factor-dependent activation of tumor necrosis factor receptor 2. Scientific Reports, 7(1).
Fischer, Roman; Marsal, Jessica; Guttà, Cristiano; Eisler, Stephan A.; Peters, Nathalie; Bethea, John R.; Pfizenmaier, Klaus & Kontermann, Roland E.
-
2-Methoxyestradiol Affects Mitochondrial Biogenesis Pathway and Succinate Dehydrogenase Complex Flavoprotein Subunit A in Osteosarcoma Cancer Cells. Cancer Genomics & Proteomics, 15(1).
N./A.
-
A Rho signaling network links microtubules to PKD controlled carrier transport to focal adhesions. eLife, 7.
Eisler, Stephan A.; Curado, Filipa; Link, Gisela; Schulz, Sarah; Noack, Melanie; Steinke, Maren; Olayioye, Monilola A. & Hausser, Angelika
-
DLC3 suppresses MT1-MMP-dependent matrix degradation by controlling RhoB and actin remodeling at endosomal membranes. Journal of Cell Science, 132(11).
Noll, Bettina; Benz, David; Frey, Yannick; Meyer, Florian; Lauinger, Manuel; Eisler, Stephan A.; Schmid, Simone; Hordijk, Peter L. & Olayioye, Monilola A.
