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Title
Establishment of a novel workflow for the single cell isolation of circulating tumor cells / Vorgelegt von: Thomas Dillhof
Additional Titles
Etablierung eines neuen Workflows für die Einzelzellisolation von zirkulierenden Tumorzellen
AuthorDillhof, Thomas
Thesis advisorSchreiber, Martin
Published2018
Institutional NoteWien, FH Campus Wien, Masterarb., 2018
Annotation
Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
Date of SubmissionDecember 2018
LanguageEnglish
Document typeMaster Thesis
Keywords (DE)zirkulierende Tumorzellen / Metacell / CellCelector / Einzelzellisolation / Einzelzellanalyse / CTC
Keywords (EN)CTC / circulating tumor cells / single cell isolation / Metacell / CellCelector / single cell analysis
URNurn:nbn:at:at-fhcw:1-4831 Persistent Identifier (URN)
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Establishment of a novel workflow for the single cell isolation of circulating tumor cells [1.5 mb]
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Abstract (German)

Krebs bleibt noch immer eines der größten Gesundheitsprobleme auf der ganzen Welt. Die komplexe Natur von Tumoren stellt uns vor Rätsel, die noch gelöst werden müssen. Zirkulierende Tumorzellen (CTC) könnten eine entscheidende Rolle in der Lösungsfindung spielen. Die Analyse von CTCs könnte unser Verständnis von Krebs verbessern und Hinweise auf mögliche Therapien geben. Außerdem könnte die Detektion von CTCs von Nutzen für die frühere Erkennung von Tumoren, die Prognosen, die Behandlungsüberwachung und auch für die Medikamentenentwicklung sein. Bis jetzt gibt es keine zuverlässige und robuste Methode zur Isolierung von Tumorzellen aus Blut. Unser Ziel war es MetaCell® Filter und den ALS CellCelectorTM zu kombinieren um einzelne Zellen aus Blut zu isolieren. Es konnte gezeigt werden, dass diese Filter zur Kultivierung von Tumorzellen, um kontaminierende Leukozyten abzureichern, verwendet werden können. Außerdem können lebensfähige Tumorzellen zu proliferieren beginnen und kleine Kolonien formen. Interessante Zellen sollen mittels Färbung, die das Überleben der Zellen nicht beinträchtig, identifiziert werden. Noch dazu stört die Färbung nicht bei den Analysemethoden und würde so die Analyse von isolierten Einzelzellen erlauben. Um den Verlust von Tumorzellen während des Workflows nicht zu verlieren, sollten die Einzelzellisolation direkt vom Filter nach der Kultivierung durchgeführt werden. Allerdings funktionierte die Isolierung von Einzelzellen vom Filter nicht wie erwartet. Weitere Untersuchungen müssen angestellt werden um einen robusten und zuverlässigen Workflow für die Einzelzellisolation zu schaffen.

Abstract (English)

Cancer still remains one of the biggest health problems worldwide. The complex nature of cancer puts us in front of enigmas yet to be solved. Circulating tumor cells (CTC) could play a pivotal role in this process. Analyzing them could enhance our understanding of the metastatic process and give clues to treatment possibilities. Furthermore the detection of CTCs may be of use for the earlier diagnosis of cancer, the prognosis, the treatment surveillance and even for the drug development. To date there are several approaches for the isolation of CTCs from the blood. However, a reliable and robust workflow for single cell isolation from blood has yet to be established. Our aim was to combine MetaCell® filters and the ALS CellCelectorTM system in order to isolate single cells out of blood. Never before have these two techniques been coupled in order to isolate tumor cells. It was shown that the MetaCell® filters can be used for the cultivation of tumor cells to deplete contaminating leukocytes. Furthermore viable tumor cells may proliferate on the filter and form small colonies. Cells of interest should be identified by staining of viable cells. Additionally the staining should not interfere with any analysis method and allow single cells to be analyzed after isolation. To minimize the loss of tumor cells the cells should be isolated directly from the filter after cultivation. However, the single cell isolation from the filter did not work as expected. Further investigations have to be conducted in order to establish a robust and reliable single cell isolation workflow.

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