FUNKTIONELLE ANALYSEN ZUR PROLIFERATIONSHEMMUNG UND APOPTOSEINDUKTION ZYTOSTATIKARESISTENTER OVARIALKARZINOMZELLEN DURCH DEN ZUR TUMORNEKROSEFAKTOR-FAMILIE GEHÖRIGEN LIGANDEN TRAIL

Biernath-Wüpping, Julia

Das Ovarialkarzinom hat durch die häufige Entwicklung von Zytostatikaresistenzen eine besonders schlechte Prognose, so dass der Überwindung dieser Resistenzen eine besonders große Bedeutung zukommt. Die vorliegenden Untersuchungen dienten zur Analyse der Proliferationshemmung und Apoptoseinduktion durch den Tumornekrosefaktor-Rezeptorassoziiertem Apoptose-induzierenden Liganden (TRAIL) an HEY-Zelllinien mit selektiver Zytostatikaresistenz gegen die beim Ovarialkarzinom eingesetzten Chemotherapeutika. TRAIL stellt einen der wenigen Stoffe dar, mit denen die gezielte Therapie einer malignen Erkrankung möglich ist, ohne physiologische Zellverbände zu beeinflussen. Mit Hilfe verschiedener Proliferationsassays konnte im ersten Teil der Arbeit eine Dosisabhängige Proliferationshemmung in allen Zelllinien nachgewiesen werden, wobei die Taxanresistenten Varianten eine partielle TRAIL-Resistenz aufwiesen und die TRAIL-resistente Kontroll-Zelllinie nicht beeinflusst wurde. Darüber hinaus konnte mittels Färbung der Zellen mit dem DNA-Farbstoff DAPI bewiesen werden, dass TRAIL schon in geringen Konzentrationen Apoptose in den Ovarialkarzinomzelllinien auslöst. Die Zellen zeigten hier ein ähnliches Ansprechen auf TRAIL wie zuvor im Proliferationsassay. Die Untersuchung der Proteinexpression der Schlüsselfaktoren des TRAIL-Signalweges zeigte, dass alle vier Todesrezeptoren sowie pro- als auch antiapoptotische Proteine in allen Zelllinien nachweisbar waren. Eine Ausnahme stellte die Caspase 8 dar, die in der TRAILresistenten Linie nicht exprimiert wurde. Ein Zusammenhang zwischen der Expression und dem Ansprechen der Zellen auf eine TRAIL-Behandlung lies sich für das antiapoptotische Protein XIAP nachweisen. TRAIL führte in den sensitiven Zelllinien zu einer stark verminderten Expression dieses Proteins, wohingegen die partiell TRAIL-resistenten Taxan-resistenten und die TRAIL-resistente Kontrollvariante keine bzw. eine geringe Herabreguation aufwiesen. Die Behandlung mit 50 ng/ml TRAIL führte in den sensitive Zelllinien zu einer Spaltung der inaktiven Procaspase 8 in ihre aktive, proapoptotische Form, welche in den Taxan-resistenten Zelllinien nur unvollständig stattfand. Im zweiten Teil der Arbeit konnte gezeigt werden, dass es durch die Kombination von TRAIL mit den bei der Diabetestherapie eingesetzten PPARg-Liganden zu einem verstärkten apoptotischen Effekt kam. Am ausgeprägtesten war dieser Synergismus durch die Kombination mit 15d-PGJ2. Endlich ließ sich durch diese Kombinationsbehandlung auch inden partiell TRAIL-resistenten Taxan-resistenten Varianten eine Proliferationshemmung und Apoptoseinduktion erzielen. Die Proteinexpressionsanalysen von DR5, Caspase 8, cFlip und XIAP unterstreichen die Ergebnisse der Proliferationsassys. Untersuchungen mit dem PPAR-Liganden-Inhibitors GW9662 wiesen darauf hin, dass die Beeinflussung des Zellwachstums durch die PPAR-Liganden nicht über deren herkömmlichen Signalweg erfolgte. TRAIL zeigte in den durchgeführten Untersuchungen eine Hemmung der Proliferation und Induktion der Apoptose in chemoresistenten Ovarialkarzinom-Zelllinien, welche sich durch die Kombination mit den aus der Diabetestherapie bekannten PPARg-Liganden noch verstärken ließ und einen positiv synergistischen Effekt auf die partiell TRAIL-resistenten Taxan-resistenten Zelllinien ausübte. Die Kombination aus TRAIL und PPAR-Liganden könnte somit eine vielversprechende Möglichkeit zur Therapie des Ovarialkarzinoms sein.

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Biernath-Wüpping, Julia: FUNKTIONELLE ANALYSEN ZUR PROLIFERATIONSHEMMUNG UND APOPTOSEINDUKTION ZYTOSTATIKARESISTENTER OVARIALKARZINOMZELLEN DURCH DEN ZUR TUMORNEKROSEFAKTOR-FAMILIE GEHÖRIGEN LIGANDEN TRAIL.

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