Titelaufnahme

Titel
Charakterisierung des OXPHOS-Systems im Melanom
Weitere Titel
Characterisation of the OXPHOS-System in Melanoma
VerfasserRathje, Florian
Erschienen2016
Datum der AbgabeJuli 2016
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)OXPHOS / Melanom / Tumormetabolismus / Energiemetabolismus / Immunohistochemische Methoden
Schlagwörter (EN)OXPHOS / Melanoma / tumor metabolism / energy metabolism / immunohistochemical methods
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Änderung des Energiemetabolismus zählt zu den „Emerging hallmarks of cancer“ und ist Gegenstand intensiver Forschung in jüngster Vergangenheit. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, in welcher Form das maligne Melanom Energie gewinnt und welche Rolle dabei das System der oxidativen Phosphorylierung (OXPHOS) spielt. Zusätzlich wurden weitere Marker des Energiemetabolismus untersucht, um ein umfassenderes Bild der metabolischen Veränderungen zu erhalten. Dazu wurden Melanomgewebebiopsien von 52 Patienten mittels immunohistochemischer Chromogen- und Fluoreszenzfärbung untersucht, die Färbeintensitäten bestimmt und die erhaltenen Daten statistisch ausgewertet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Melanomzellen im Vergleich zu normaler Epidermis einen 2,5- bis 3,5-fach höheren Gehalt an Mitochondrien aufweisen, aber dennoch den Warburg-Effekt zeigen, da die Menge von Lactat Dehydrogenase A 5-fach erhöht ist. Weiters wurde gezeigt, dass der Monocarboxylattransporter 4 in 53% der Zellen im Tumorgewebe vorhanden ist, Carbonic Anhydrase IX aber fehlt (3%). Hypoxische Regionen wurden durch Färbung von Hypoxia-Inducible Factor 1α nachgewiesen. Die Ergebnisse lassen darauf schließen, dass Melanomzellen, obwohl sie eine gesteigerte Glykolyse aufweisen, immer noch einen großen Anteil ihrer Energie durch mitochondriale OXPHOS gewinnen können und daher relativ flexibel in ihrem Energiemetabolismus sind.

Zusammenfassung (Englisch)

Changes in energy metabolism belong to the emerging hallmarks of cancer and are center of intense research. This thesis characterizes the mode of energy production in melanoma and elucidates if the system of enzymes responsible for oxidative phosphorylation (OXPHOS) plays a crucial part in tumor development. Additionally, other markers of energy metabolism were evaluated to gain a better picture on the metabolic changes. To achieve this objective, tissue biopsies of 52 melanoma-patients have been examined with immunohistochchemical chromogenic and fluorescence staining methods, score values were gathered and the data were statistically analyzed. The findings show that melanoma- cells show a 2.5-3.5-fold increased content of mitochondria, however they still exhibit the Warburg effect, since Lactate Dehydrogenase A was 5-fold higher relative to normal tissue. Furthermore, melanoma show increased levels of Monocarboxylate transporter 4, but a lack of Carbonic Anhydrase I. Hypoxic regions were verified by staining of Hypoxia-Inducible Factor-1α. Our findings show that melanoma cells are able to gain an excessive part of their energy through mitochondrial OXPHOS, although they display an increased glycolysis. Thus melanoma display a relative flexible energy metabolism.