Migrationsverhalten embryonaler, fetaler und adulter Stammzellen

Aus dem Institut für Veterinär-Anatomie, -Histologie und -Embryologie,
Fachbereich Veterinärmedizin der Justus-Liebig-Universität Giessen
und
dem Institut I für Anatomie, Medizinische Fakultät, Universität Köln
Betreuer: PD Dr.Dr. Stefan Arnhold
Migrationsverhalten embryonaler, fetaler und adulter
Stammzellen als Trägerzellen für einen genetisch
basierten Therapieansatz bei experimentellen
Glioblastomen
Inaugural-Dissertation
zur Erlangung des Grades eines
Dr. med. vet.
beim Fachbereich Veterinärmedizin
der Justus-Liebig-Universität Giessen
eingereicht von
Maria Linda Detmer geb. Hilgers
Tierärztin aus Köln
Giessen 2007
Inhaltsverzeichnis
1.
Einleitung / Literaturübersicht
1.1.
Maligne Glioblastome
1.2.
Gentherapie
1.2.1.
1.2.1.1.
3
Etablierte gentherapeutische Verfahren zur Behandlung
maligner Glioblastome
4
Pro-drug Therapie oder Suicid Gentherapie
5
1.2.1.2.
Tumorsuppressorgen transfer
8
1.2.1.3.
Antisensetherapie
8
1.2.1.4.
Antiangiogen Therapie
1.2.1.5.
Immunotherapie
10
1.2.1.6.
Chemoprotektionstherapie
11
1.2.2.
Gen-Iiefernde Systeme / Vektoren
11
9
1.2.2.1.
Liposomale Vektoren
11
1.2.2.2.
Virale Vektoren
12
1.2.3.
Risiken, Nebenwirkungen und Nachteile der Gentherapie
19
1.3.
Stammzellen als Carrierzellen für die Gentherapie
20
1.3.1.
Embryonale, neurale Stammzellen
20
1.3.2.
Fetale, glial restringierte Stammzellen
25
1.3.3.
Adulte, mesenchymale Stammzellen
27
1.4.
Ziel dieser Arbeit
29
2.
Material und Methodik
31
2.1.
Verwendete Zelltypen
31
2.1.1. ES-Zell abgeleitete, neurale Vorläuferzellen
31
2.1.2. S16E/S19EAstrozyten
33
2.1.3. Adulte, mesenchymale Stammzellen
36
2.1.4. F98 Tumorzellen
36
2.1.5. C6 Gliomzellen
37
2.1.6. Feederzellen
38
2.2.
„High Capacity Vektor" HC-AdFK7 und Infektion der Zellen
39
2.3.
Zellkultivierung
40
2.4.
Migrationsassay
41
2.5.
Fixierung und Färbung der migrierten Zellen
42
2.5.1. Fixierung
42
2.5.2. Färbung
43
2.6.
Konfrontationsmodell in vitro
44
2.7.
Migrationsassay in vivo
47
2.7.1. Stereotaktische intrazerebrale Transplantation
2.7.2. Immunozytochemie
47
51
2.8.
53
Datenanalyse und Statistik
3.
Ergebnisse
54
3.1.
Adenovirale Infektion der therapeutischen Zellen
54
3.2.
Migrationsassay in vitro
60
3.2.1. Migration der embryonalen, neuralen Stammzellen
3.2.2. Migration der fetalen, glial restringierten Stammzellen
60
64
3.2.3. Migration der adulten, mesenchymalen Stammzellen
68
3.2.4. Migration der F98 Tumorzellen
73
3.3.
Konfrontationsmodell in vitro
76
3.4.
Migration der Stammzellen in vivo nach Transduktion
84
4.
Diskussion
94
4.1.
Zielsetzung
94
4.2.
Kritik der Methode
95
4.3.
Diskussion der Ergebnisse
102
4.3.1. Adenovirale Infektion der therapeutischen Zellen
102
4.3.2. Migrationsassay in vitro
104
4.3.3. Konfrontationsmodell in vitro
105
4.3.4. Migrationsassay in vivo
106
4.4.
111
Schlussfolgernde Betrachtung und Ausblick
5.
Zusammenfassung
112
6.
Summarv
114
7.
Literaturverzeichnis
116