Die myocardin-related transcription factor A (MRTF-A)-vermittelten Effekte einer hohen Gewebsfestigkeit auf Brustepithelzellen

Abstract

Diese Arbeit untersucht die wechselseitigen Einflüsse von unterschiedlichen Gewebsfestigkeiten sowie einer variablen MRTF-A-Aktivität auf die Azinibildung von Brustepithelzellen. Humane MCF10A Azini und primäre Organoide aus der Maus wurden auf Matrices verschiedener Festigkeiten (200-4000 Pa) dreidimensional kultiviert. Die Kultur auf fester Collagen-I-Matrix ging mit der Bildung invasiver Protrusionen sowie einer erhöhten MRTF-A-Aktivität in MCF10A Azini einher. Diese festigkeitsabhängige Protrusionsbildung war erstmals auch in murinen Primärorganoiden zu beobachten und konnte in beiden Ansätzen mittels des MRTF-SRF-Inhibitors CCG 203971 partiell aufgehoben werden. Eine MRTF-A-Überexpression in den Primärorganoiden hingegen reduzierte die Protrusionsbildung auf fester Matrix und führte zu einer matrixübergreifenden Füllung der Organoide. Damit gibt diese Arbeit erste Hinweise auf das komplexe Wechselspiel zwischen MRTF-A und Gewebsfestigkeit in Brustazini.

In this study we analyzed the mutual interaction of different matrix stiffnesses and MRTF‐A activities on formation and maintenance of mammary acini. Human MCF10A acini and primary organoids isolated from murine mammary glands were cultivated in 3D on soft and stiff matrices (200–4000 Pa) in conjunction with the Rho/MRTF/SRF pathway inhibitor CCG 203971 and genetic activation of MRTF‐A. 3D growth on stiff collagen matrices was accompanied by increased MRTF‐A activity and formation of invasive protrusions in MCF10A acini. Stiffness‐induced protrusion formation was also observed in murine mammary organoids. Acinar outgrowth in both the MCF10A acini and the primary organoids was partially reverted by treatment with CCG 203971. However, genetic activation of MRTF‐A in the primary acini reduced protrusion formation on stiff matrices, whilst it strongly promoted luminal filling matrix‐independently. This work suggests an intricate crosstalk between matrix stiffness and MRTF‐A.