Temperaturindusert celledød i blærekreftcellelinjen AY-27 og effekter av kombinert hypertermi og fotodynamisk behandling

Abstract

Denne oppgaven ser på effekten av in vitro varmebehandling på kreftcellelinjen AY-27, som kommer fra blærekreft hos rotter. Dette ble gjort ved å merke cellene med enten Annexin og propidiumjodid, eller YO-PRO og propidiumjodid, og deretter studere dem i konfokalmikroskop og/eller i flowcytometer. Konfokalmikroskopi viste seg å være en veldig tidkrevende måte å studere celledød kvantitativt. Siden det også viste seg å gi om lag samme resultater som ved bruk av flowcytometeret, ble det besluttet å konsentrere seg om flowcytometriundersøkelser.

Celledød ved apoptose fører, i motsetning til nekrose, ikke til inflammasjon i vevet og er derfor ønskelig i en behandlingssituasjon. Oppgaven prøver å finne svar på om apoptosen er temperaturavhengig hos AY-27 cellene, og videre om man kan finne en bestemt temperatur som maksimerer apoptosen. AY-27-cellene viste liten apoptose uansett temperaturbehandling, med bare små forskjeller mellom temperaturene. Cellene viste seg å være lite varmesensitive, med en overlevelse på rundt 90% i nesten alle forsøk med temperaturer under 46°C . Dette er samme verdi som i kontrollforsøket med 37°C .

Andre del av oppgaven ser på varmebehandling kombinert med fotodynamisk terapi (PDT). Det ser ut til at den kombinerte behandlingen har større effekt enn de to behandlingsformene hver for seg. En får altså en synergieffekt av å kombinere de to behandlingsformene.

This thesis studies the in vitro effffect of hyperthermia on the bladder cancer cell line AY-27, derived from rats. This was done by either labelling the cells with Annexin and Propidium iodide, or YO-PRO and Propidium iodide, and then studying the cells with a confocal laser scanning microscope and/or a flow cytometer. Confocal laser scanning microscopy turned out to be a time consuming way of doing quantitative measurements on the cells. It also gave about the same results as the flow cytometer studies. Because of this further studies focused on the flow cytometry method.

The thesis tries to figure out if apoptosis in the AY-27 cells is temperature dependent and whether one can find a temperature that maximizes apoptosis. Contrary to cell death by necrosis, apoptosis does not lead to inflammation of the tissue and is thus more desirable in clinical applications. The AY-27 cell line showed little apoptosis whichever temperature was applied, with only small differences between the temperatures. The cells showed little sensitivity to heat treatment, with a survival level of around 90% in almost all experiments done with temperatures below 46°C . This is the same value as for the control experiment at 37°C .

The second part of the thesis looks at the effect of combining hyperthermia with photodynamic therapy (PDT). It seems that the combined treatment is more effective than the two treatments done separately, indicating a synergy effect.