Pheno-seq – linking visual features and gene expression in 3D cell culture systems

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Stephan M. Tirier - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Jeongbin Park - , Berliner Institut für Gesundheitsforschung in der Charité, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Friedrich Preußer - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) (Autor:in)
  • Lisa Amrhein - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München (Autor:in)
  • Zuguang Gu - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Simon Steiger - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Jan Philipp Mallm - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Teresa Krieger - , Berliner Institut für Gesundheitsforschung in der Charité, Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Marcel Waschow - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Björn Eismann - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Marta Gut - , CRG - Centre for Genomic Regulation, Universitat Pompeu Fabra (Autor:in)
  • Ivo G. Gut - , CRG - Centre for Genomic Regulation, Universitat Pompeu Fabra (Autor:in)
  • Karsten Rippe - , Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Matthias Schlesner - , Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Fabian Theis - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München (Autor:in)
  • Christiane Fuchs - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München, Universität Bielefeld (Autor:in)
  • Claudia R. Ball - , Nationales Centrum für Tumorerkrankungen Dresden, Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ Standort Dresden, Nationales Zentrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Hanno Glimm - , Nationales Centrum für Tumorerkrankungen Dresden, Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ Standort Dresden, Nationales Zentrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ), Deutsches Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK) - Heidelberg (Autor:in)
  • Roland Eils - , Berliner Institut für Gesundheitsforschung in der Charité, Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)
  • Christian Conrad - , Berliner Institut für Gesundheitsforschung in der Charité, Universität Heidelberg, Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) (Autor:in)

Abstract

Patient-derived 3D cell culture systems are currently advancing cancer research since they potentiate the molecular analysis of tissue-like properties and drug response under well-defined conditions. However, our understanding of the relationship between the heterogeneity of morphological phenotypes and the underlying transcriptome is still limited. To address this issue, we here introduce “pheno-seq” to directly link visual features of 3D cell culture systems with profiling their transcriptome. As prototypic applications breast and colorectal cancer (CRC) spheroids were analyzed by pheno-seq. We identified characteristic gene expression signatures of epithelial-to-mesenchymal transition that are associated with invasive growth behavior of clonal breast cancer spheroids. Furthermore, we linked long-term proliferative capacity in a patient-derived model of CRC to a lowly abundant PROX1-positive cancer stem cell subtype. We anticipate that the ability to integrate transcriptome analysis and morphological patho-phenotypes of cancer cells will provide novel insight on the molecular origins of intratumor heterogeneity.

Details

OriginalspracheEnglisch
Aufsatznummer12367
FachzeitschriftScientific reports
Jahrgang9
Ausgabenummer1
PublikationsstatusVeröffentlicht - 1 Dez. 2019
Peer-Review-StatusJa

Externe IDs

PubMed 31451731

Schlagworte

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