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Was hat die Entstehung des Kopfes mit Brustkrebs zu tun?

Beschreibung

Metastasen entstehen, wenn sich Krebszellen aus einem Tumor lösen, auf den Weg durch das umliegende Gewebe machen und sich an anderer Stelle wieder in neues Gewebe einfügen. Die Mechanismen, die metastasierende Krebszellen dazu verwenden, haben sie nicht im Krankheitskontext neu erfunden. Vielmehr handelt es sich um Strategien, die auch der Embryo benutzt, um Zellen zu bewegen und Gewebe zu formen. Dieser Zusammenhang zwischen Krebs und Embryonalentwicklung zeigt sich auch bei Hmmr, einem Protein, das in metastasierenden Brustkrebszellen gehäuft auftritt und mit schlechtem Krankheitsverlauf bei Patientinnen einhergeht. Wir haben herausgefunden, dass das Gen hmmr im Embryo eine ebenso wichtige Rolle spielt, da es die Hirnentwicklung grundlegend beeinflusst. So führt ein Funktionsverlust von hmmr im Afrikanischen Krallenfrosch Xenopus laevis zu Fehlbildungen des Vorderhirns. Das lässt sich dadurch erklären, dass auch neurale Zellen, genau wie metastasierende Tumorzellen, wandern und sich miteinander neu arrangieren müssen.
In diesem Projekt sollen die molekularen Hintergründe der Wirkung des hmmr Gens untersucht werden. Welchen Einfluss Hmmr auf das Wanderverhalten von Zellen hat, werden wir anhand der Neuralleiste, einer Population neuraler Stammzellen die nach einer Wanderphase im gesamten Körper anzutreffen ist, analysieren. Dazu werden wir Neuralleistenzellen mit Fluoreszenzfarbstoffen markieren und in andere Embryonen transplantieren. Ein Funktionsverlust von hmmr sollte nach unserer Hypothese dazu führen, dass die Zellen weniger schnell und weit wandern können. Das Wanderverhalten werden wir per Fluoreszenzmikroskopie dokumentieren und analysieren. Wir erwarten, auf diese Weise die Wirkung von hmmr während der Gehirnbildung besser zu verstehen und gleichzeitig neue Einblicke in das Verhalten metastasierender Krebszellen zu erlangen.

Projektzeitraum

Wintersemester 2016/17 und Sommersemester 2017

Bewerbungszeitraum

16. bis 25.10.2016

Durchführung

nach Absprache

Studienfach

Biologie

Betreuende

PD Dr. Kerstin Feistel

Institut

(Fg. Zoologie (220a))

Sprache

deutsch/englisch

Teilnehmendenanzahl

min. 1, max. 3

Arbeitsaufwand

ca. 120 Stunden pro Teilnehmende:r | 4 ECTS-Punkte

Arbeitsaufwand (Stunden und ggf. ECTS) sind ungefähre Angaben. Die tatsächlich vergebenen ECTS-Punkte ergeben sich aus der tatsächlich geleisteten Arbeit.

 

Für dieses Projekt ist kein Motivationsschreiben des Studierenden erforderlich

Projektart

experimentell

Lernziele

Die Teilnehmende lernen in diesem Projekt:

- Fachliteratur zu lesen und zu verstehen

- wissenschaftliche Hypothesen aufzustellen und zu überprüfen

- unter Anleitung selbständig in einem molekularbiologischen Labor zu arbeiten

- Daten zu analysieren und grafisch darzustellen

Anmerkungen für Studierende

Schlagworte

Embryologie, Entwicklungsbiologie, Gehirn, Krebs