Single cell analyse van tumor endotheelcellen tijdens co-optie van het bloedvat

Kankercellen vereisen een continue toevoer van voedingsstoffen en zuurstof om hun groei te ondersteunen en bevorderen daarom angiogenese door factoren af te scheiden die bloedvatvorming induceren (zoals Vasculaire Endotheliale Groeifactor - VEGF en basisch fibroblast groeifactor - bFGF) (Hanahan et al. Cell 144: 646, 2011). Het succes van anti-angiogene therapieën wordt echter gelimiteerd door een beperkte klinische werkzaamheid en door intrinsieke of verworven resistentie (Jayson et al. The Lancet 388: 518, 2016). Een van de mogelijke resistentiemechanismen dat jarenlang over het hoofd werd gezien is 'bloedvat co-optie', een niet-angiogeen proces van tumorvascularisatie waarbij kankercellen de reeds bestaande bloedvaten gebruiken ('co-opteren') zonder nieuwe te vormen (Pezzella et al. Am J Pathol 151: 1417, 1997). Om nieuwe inzichten te verwerven in het proces van bloedvat co-optie, zal ik single cell RNA-sequencing (scRNAseq) uitvoeren op tumor endotheelcellen (TEC's) die ik zal isoleren uit twee complementaire modellen:-een glioblastoma-muismodel waarbij hersentumoren, na injectie van kankercellen, selectief groeien hetzij via angiogenese (Olig2-/-, p53-/-, mutant EGFRvIII), hetzij via bloedvat co-optie (Olig2+/-, p53-/-, mutant EGFRvIII) (Metha et al. Cancer Cell 19: 359, 2011);-een muismodel met longmetastasen van nierkanker, waarbij de metastasen een gemengd patroon van angiogenese en bloedvat co-optie vertonen, zoals ook vaak bij humane tumoren het geval is.Met behulp van een geavanceerde bioinformatica-benadering, zal ik eerst het moleculaire profiel van angiogene versus gecoöpteerde TECs karakteriseren en mogelijke therapeutische doelwitten voor bloedvat co-optie identificeren. Daarna zal ik de expressie en functie van deze doelwitten valideren door middel vanimmunofluerescentie kleuringen op weefselsecties, Fluorescentie-in-situhybridisatie (FISH) en digitale Polymerase kettingreactie (dPCR)-testen. Verder zal ik ook remmingstesten met antisense nucleotiden of farmacologische remmers uitvoeren, indien deze beschikbaar zijn. Tot slot zal ik, als de tijd het toelaat, voorwaardelijke knock-out-muizen genereren om mijn bevindingen verder in vivo te bevestigen.

Trefwoorden:Angiogenesis, Vessel co-option, scRNAseq, Glioma tumor model, Tumor Endothelial Cells

Disciplines:Cardiale en vasculaire geneeskunde

Project type:PhD project