Aktuelle Forschung zu Endometriose: Ein Interview mit Dr. Ayse Nihan Kilinc
„Ich denke, die größte Zusammenarbeit besteht mit den Patienten. Ich bin dankbar, dass sie uns tatsächlich ihre Gewebe spenden. Wir sollten ihnen immer dankbar sein, weil sie einen großen Beitrag zu unserer Forschung leisten.“
Teresa Götz: Könnten Sie sich bitte kurz vorstellen?
Dr. Ayse Nihan Kilinc: Ich wurde in der Türkei geboren und aufgewachsen und habe meinen Bachelor-Abschluss in Molekularbiologie und Genetik an der Bilkent-Universität in der Türkei gemacht. Mein Masterstudium habe ich an der Yeditepe-Universität in Bioingenieurwissenschaften absolviert. Dann bin ich in die Schweiz gezogen, um an der Universität Basel meinen Doktor zu machen, im Labor von Gerhard Cristofori.
In meiner Doktorarbeit habe ich mich mit der Invasion und Metastasierung von Krebszellen beim Brustkrebs beschäftigt. Anschließend bin ich in die Vereinigten Staaten an die Princeton University gegangen und habe als Postdoktorandin im Labor von Celeste Nelson gearbeitet. Dort habe ich erforscht, wie das Tumormikroumfeld die Migration von Krebszellen beeinflusst. Jetzt bin ich als Postdoktorandin am MIT in der Gruppe von Linda Griffith tätig und arbeite an der Endometriose, wobei ich mich auf die Invasion von endometrialen Epithelzellen und den Einfluss des Gewebemikroumfelds auf die Endometriose konzentriere.
Teresa Götz: Wie sind Sie zur Erforschung von Endometriose gekommen?
Dr. Ayse Nihan Kilinc: Eigentlich ist es sehr interessant, denn ich habe immer an Krebs geforscht, insbesondere an Brustkrebs, und ich war immer an der Gesundheit von Frauen interessiert und habe versucht, in der Frauenforschung zu arbeiten und habe mit Brustkrebs begonnen. Jetzt bin ich zur Endometriose gewechselt, weil Endometriose und Brustkrebs einige Ähnlichkeiten sowie Unterschiede aufweisen.
Bei Brustkrebs können stationäre epitheliale Zellen migratorische und invasive Eigenschaften erlangen. Sie können in andere Organe wandern. Bei Endometriose können endometriumähnliche Gewebe an verschiedenen Organen vorhanden sein. Aber wir wissen immer noch nicht, wie diese Gewebe dorthin gelangen und ob diese Zellen invasive Fähigkeiten besitzen.
Über Dr. Ayse Nihan Kilinc
Dr. Ayse Nihan Kilinc ist eine Zellbiologin, spezialisiert auf Endometriose, Uterusbiologie und Krebsforschung. Ihre Expertise liegt in der Entwicklung von Krankheitsmodellen durch ausgefeilte menschliche 3D-Organoidmodelle und mikrofluidische Geräte. Derzeit arbeitet sie mit einem interdisziplinären Team am Massachusetts Institute of Technology (MIT).
Außerdem war ich immer fasziniert von dieser Zellmigration und der extrazellulären Matrix, die die Zellen umgibt. Bei Menschen und Tieren schwimmen die Zellen nicht, sie befinden sich in einem räumlichen Mikroumfeld. Im Krankheitsverlauf kann dieses Mikroumfeld den Ursprung und den Verlauf der Krankheit beeinflussen.
Ich habe früher an der Zellinvasion im Kontext von Brustkrebs gearbeitet und arbeite jetzt an der Endometriose und wende meine Expertise in der Zellinvasion an. Ich war daran interessiert, in das Gebiet der Endometriose zu wechseln, weil es ein besonders wichtiges und unterunterschätztes Gebiet der Frauengesundheit ist. Das Gewebemikroumfeld beeinflusst den Fortschritt von Brustkrebs.
Beispielsweise wird im Verlauf von Brustkrebs die extrazelluläre Matrix steifer. Dies hilft tatsächlich bei der Diagnose, weil es sich um festes Gewebe handelt und es tastbar ist. Aber die Gewebeversteifung beeinflusst auch die Invasion und Metastasierung dieser Zellen in andere Organe.
Bei Endometriose und Adenomyose können endometriumähnliche Zellen die Fähigkeit haben, in das Muskelgewebe einzudringen, das ein steiferes Gewebe ist, und auch Fibrose wird häufig bei einigen Arten von endometriotischen Läsionen beobachtet, was wiederum diese steife Umgebung den Zellen bringt. Zellen können ihr Mikroumfeld wahrnehmen, darauf reagieren und sich entsprechend der Umgebung weiterentwickeln.
Teresa Götz: Was ist Ihrer Meinung nach die größte Herausforderung auf dem Gebiet der Endometriose? Ist es der Mangel an Wissen?
Dr. Ayse Nihan Kilinc: Ich denke schon. Insbesondere verstehen wir immer noch nicht vollständig, wie die Krankheit tatsächlich entsteht und wie sie fortschreitet. Weil wir uns hauptsächlich auf nur die Momentaufnahmen aus den operativen Proben verlassen, die das Endziel sind.
Deshalb verstehen wir nicht, wie diese Zellen in diesen Organen präsent sind und wie sie bis zum Ende fortschreiten. Deshalb denke ich, dass es die größte Herausforderung im Bereich der Endometriose ist, denn wenn wir mehr verstehen, werden wir bessere Behandlungen finden.
Teresa Götz: Könnten Sie versuchen, Ihre Arbeit für unsere Leser, für die Patienten, zusammenzufassen?
Dr. Ayse Nihan Kilinc: In meiner Forschung arbeiten wir eng mit Chirurgen zusammen, weil wir menschliche Patientenproben verwenden. Speziell erhalten wir endometriale Pipellenbiopsien nach Operationen, die es uns ermöglichen, Zellen von diesen Patienten zu isolieren. Um die komplexe Patientenumgebung in vitro nachzubilden, verwenden wir 3D-Kulturen, bekannt als Organoidkulturen.
Durch den Einsatz dieser 3D-Biomaterialien kann ich das Endometrium nachahmen, das ein weiches Gewebe ist, aber auch, weil die Läsionen in steiferen Mikroumgebungen aufgrund von Fibrose gefunden werden können und sie auch im Muskelgewebe vorhanden sein können. Wir können dies simulieren, indem wir 3D-Biomaterialien verwenden, die steifer sind und ähnlich dem Muskel- und fibrotischen Umfeld sind.
Dadurch kann ich beobachten, wie sich die endometrialen Zellen im Endometrium verhalten im Vergleich dazu, wie sie sich in Muskelgewebe oder einer steifen Mikroumgebung verhalten. Es war interessant zu sehen, dass wir das Verhalten der Läsionen in den steifen Mikroumgebungen nachahmen konnten. Zum Beispiel Adenomyose, die als Vorhandensein von endometriumähnlichen Zellen im Muskelgewebe der Gebärmutter, dem Myometrium, definiert ist.
Wir wissen das, weil wir Bilder von Patientenläsionen haben, die durch Mikroskopie und 3D-Rekonstruktion aufgenommen wurden, was uns die morphologischen Merkmale der Adenomyose-Läsion gibt, und wir konnten diese Morphologie im In-vitro nachahmen. Das ist sehr wichtig, weil wir dann verstehen können, wie sich diese Zellen verhalten und folglich bessere Behandlungen finden können.
Was ich besonders faszinierend finde, ist das unterschiedliche Verhalten dieser Zellen in einer muskelähnlichen Umgebung. Sie beginnen zu wachsen und ihr Mikroumfeld zu invadieren, was uns sagen könnte, dass die endometrialen Epithelzellen bei den Patienten ein invasives Potenzial entwickeln könnten und sie beginnen, in das Muskelgewebe zu wachsen und es zu invadieren und dadurch die Krankheit voranzutreiben.
Teresa Götz: Sie können die Materialien mit Gewebe überwachen, aber Sie können es nicht beim Patienten tun. Es ist sehr wichtig, eine gute Möglichkeit zu haben, im Labor zu überwachen oder Experimente durchzuführen. Je besser es dem realen Gewebe des Patienten ähnelt, desto besser sind Ihre Ergebnisse.
Dr. Ayse Nihan Kilinc: Genau! Weil wir die Möglichkeit haben, sowohl Kontrollpatienten als auch Patienten mit der Krankheit zu erhalten, zusammen mit ihrem endometrialen Gewebe und ihren Läsionen. Das ist sehr wichtig, weil es uns ermöglicht, Spenderunterschiede zu untersuchen, indem wir Personen mit und ohne Endometriose vergleichen. Die Verwendung von Patientenproben und primären Zellen ist grundlegend, um Erkenntnisse in diesem Bereich zu gewinnen.
Darüber hinaus habe ich Mikroskopietechniken verwendet, die es mir ermöglicht haben, Zeitrafferaufnahmen des Zellfortschritts und -verhaltens zu machen. Dieser Aspekt ist besonders faszinierend, wenn man bedenkt, dass die Möglichkeit, solche Dynamiken direkt bei Patienten zu überwachen, begrenzt ist. Hoffentlich werden diese wertvollen Informationen dazu beitragen, unser Verständnis von Endometriose zu verbessern.
Darüber hinaus verwenden wir im Labor mikrofluidische Geräte, um Organphänotypen besser nachzubilden. Angesichts der Komplexität der Endometriose wird die Nachahmung des Mikroumfelds entscheidend, wobei verschiedene Zelltypen wie Immunzellen, Endothelzellen und Fibroblasten beteiligt sind. Diese Zellen sondern sowohl biochemische als auch biophysikalische Faktoren ab, die in vitro schwierig zu kombinieren sind.
Mit Hilfe von mikrofluidischen Geräten können wir jedoch erfolgreich alle diese Zelltypen integrieren. Die Schaffung einer genauen Darstellung des Patientenmikroumfelds ist entscheidend, um den Ursprung und den Fortschritt dieser Zellen zu verstehen, insbesondere in ihrer Interaktion mit anderen Zelltypen. Die Entwicklung dieser Werkzeuge ist ein wesentlicher Aspekt unserer Bemühungen, Endometriose in vitro zu verstehen.
Teresa Götz: Das ist faszinierend. Haben Sie zukünftige Forschungsziele?
Dr. Ayse Nihan Kilinc: In dem anderen Projekt, an dem ich arbeite, versuchen wir, das Endometrium mithilfe dieser mikrofluidischen Werkzeuge nachzuahmen. Auch die räumliche Organisation der Zellen im Endometrium ist sehr wichtig. Deshalb ermöglichen uns diese Werkzeuge, die extrazelluläre Matrix, das Mikroumfeld und die verschiedenen Zelltypen sowie ihre räumliche Organisation nachzuahmen.
Jetzt arbeite ich auch an einem anderen Projekt, um das Endometrium und wie die verschiedenen Schichten des Endometriums generiert werden, nachzuahmen. In Zukunft möchte ich das normale Endometrium und auch das kranke Endometrium auf einem Chip nachahmen. Dies wird es uns ermöglichen, das Verhalten der Zellen zu verstehen, und es wird für die Arzneimitteltests sehr wichtig sein, weil es keine Medikamente gibt, die Endometriose vollständig behandeln können.
Teresa Götz: Das ist auch sehr wichtig, dass Sie nicht viele Tiere benötigen, um es zu testen. Es ist sicherer für die Menschen, die es zuerst testen.
Dr. Ayse Nihan Kilinc: Es ist schwierig, mit Tieren zu arbeiten, weil Mäuse keinen Menstruationszyklus und keine Endometriose haben und nur nichtmenschliche Primaten Endometriose haben können, weil sie den Menschen sehr ähnlich sind. Sie haben einen sehr ähnlichen Menstruationszyklus wie Menschen, und ihre Physiologie und hormonelle Reaktionen sind ähnlich.
Es gibt jedoch sicherlich auch ethische Bedenken und Bedenken, nichtmenschliche Primaten zu verwenden. Deshalb denke ich, dass es besonders in der Endometrioseforschung entscheidend ist, bessere Patientennachahmungsinstrumente in vitro zu generieren, um die Krankheit wirklich zu heilen.
Teresa Götz: Da Sie im biophysikalischen und biologischen Bereich tätig sind, arbeiten Sie mit anderen Bereichen zusammen? Ich denke mit Klinikern. Wer ist in Ihrem Team?
Dr. Ayse Nihan Kilinc: Wir sind ein sehr multidisziplinäres Team. Wir arbeiten eng mit Chirurgen zusammen und erhalten die Gewebe von ihnen. Außerdem haben wir Biologen wie mich im Labor und auch wir haben Biomaterial-Experten, um diese komplexen Biomaterialien zu generieren, um eine menschenähnliche Umgebung zu schaffen. Außerdem haben wir mechanische Ingenieure im Labor, um diese Geräte, diese mikrofluidischen Geräte, zu generieren.
Außerdem denke ich, dass die größte Zusammenarbeit mit den Patienten besteht. Ich bin dankbar, dass sie uns ihre Gewebe tatsächlich spenden. Wir sollten ihnen immer dankbar sein, weil sie einen großen Beitrag zu unserer Forschung leisten. Ich hoffe, dass wir im Gegenzug eine gute Arbeit leisten und diese Krankheit heilen können. Das ist, was ich hoffe und woran ich tatsächlich glaube, dass wir eines Tages in der Lage sein werden, sie besser zu verstehen und zu heilen.
Teresa Götz: Ich denke, das ist eine sehr gute Botschaft für die Patienten. Gibt es jedoch noch etwas, das Sie mit den Patienten teilen möchten?
Dr. Ayse Nihan Kilinc: Eigentlich bin ich jetzt hoffnungsvoller, weil ich sehe, dass heute mehr Aufmerksamkeit für Endometriose gesammelt wird als früher. Aber ich denke immer noch, dass wir mehr Aufmerksamkeit bekommen müssen, und das ist auch das, was wir versuchen, zu tun, indem wir die Bedeutung und die Komplexität dieser Krankheit zeigen.
Hoffentlich werden wir eines Tages die Aufmerksamkeit wie bei Krebs auf uns ziehen, was zu mehr Geldern, mehr Zuschüssen für die Endometrioseforschung führen wird. Es wird mehr Forscher geben, die an Endometriose arbeiten, und hoffentlich werden wir diese Krankheit heilen. Denn bevor ich in die Endometrioseforschung eingestiegen bin, war mir nicht bewusst, dass es eine vernachlässigte Krankheit war.
Teresa Götz: Meine letzte Frage ist: Was halten Sie von digitaler Selbsthilfe?
Dr. Ayse Nihan Kilinc: Ich finde es sehr hilfreich. Ich denke, es ist für Patienten sehr wichtig, genaue Informationen über die Krankheit und die neuesten Forschungsergebnisse zu erhalten, was ihnen Hoffnung geben wird. Ich denke, das ist sehr wichtig, weil in der App Psychologen, Selbsthilfegruppen und Ärzte genaue Informationen geben.
Es ist wichtig, dass Ärzte auch Informationen von den Patienten erhalten, weil diese Krankheit viele variable Symptome hat. Ich denke, für die Kliniker ist es wichtig, mehr über die verschiedenen Symptome zu erfahren und Daten für eine bessere Diagnose und bessere Forschung zu sammeln. Ich denke, deshalb ist es sehr wichtig. Ich denke, Sie machen einen tollen Job, und vielen Dank, dass Sie das tun.
Teresa Götz: Vielen Dank, dass Sie sich Zeit für das Interview und Ihre großartige Forschung genommen haben.
