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123. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

02. bis 05.05.2006, Berlin

Regulation der Casein Kinase 1 delta (CK1δ) Aktivität durch Protein Kinase A (PKA): ein Ansatzpunkt für neue Therapiekonzepte in der Tumorbehandlung?

Meeting Abstract

  • corresponding author U. Knippschild - Klinik für Viszeral- und Transplantationschirurgie , Universitätsklinikum Ulm, Ulm, Deutschland
  • L. Shoshiashvili - Klinik für Viszeral- und Transplantationschirurgie , Universitätsklinikum Ulm, Ulm, Deutschland
  • D. Henne-Bruns - Klinik für Viszeral- und Transplantationschirurgie , Universitätsklinikum Ulm, Ulm, Deutschland
  • G. Giamas - Klinik für Viszeral- und Transplantationschirurgie , Universitätsklinikum Ulm, Ulm, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 123. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 02.-05.05.2006. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2006. Doc06dgch5361

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2006/06dgch520.shtml

Veröffentlicht: 2. Mai 2006

© 2006 Knippschild et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Die Casein Kinase 1 delta (CK1δ) ist an der Regulation einer Vielzahl physiologischer Prozesse beteiligt. Ihre Aktivität wird durch verschiedene Mechanismen reguliert, u.a. durch Autophosphorylierung. Deregulation CK1δ abhängiger Signalwege, die über Leben und Tod entscheiden, tragen zur Entwicklung von Tumoren bei. Veränderungen in der CK1δ Expression und/oder Aktivität konnten in verschiedenen Tumoren nachgewiesen werden. Die Identifizierung zellulärer Faktoren, insbesondere von Kinasen, die die Aktivität von CK1δ beeinflussen, und die Charakterisierung der Wechselwirkungen dieser Faktoren mit CK1δ trägt zum Verständnis der Rolle von CK1δ in der Tumorgenese bei.

Material und Methoden: Kinaseassays mit aufgereinigten GST-Fusionsproteinen als Substrate wurden durchgeführt, um (1) die Kinaseaktivität von CK1δ in etablierten Pankreastumorzelllinien zu bestimmen, (2) die Aktivität von Kinasen nachzuweisen, die CK1δ in der regulatorischen Domäne phosphorylieren, (3) um die Phosphorylierungsstellen von PKA auf CK1δ zu kartieren, und um (4) den Einfluss von PKA auf die Aktivität von CK1δ zu bestimmen. MiaPaCa Zellen wurden mit dem PKA Inhibitor H89 und dem PKA Aktivator Forskelin behandelt. Western Blot Analysen dienten dem Nachweis von CK1δ und PKA.

Ergebnisse: Kinaseassays ergaben, dass sich die CK1δ spezifische Kinaseaktivität in den untersuchten Pankreastumorzelllinien um den Faktor 6 unterscheiden. Da die Aktivität von CK1δ durch Phosphorylierung der C-terminalen Domäne beeinflusst wird, wurde untersucht, ob zelluläre Kinasen CK1δ in dieser Domäne phosphorylieren. In fraktionierten MiaPaCa Zellextrakten konnte solch eine Kinaseaktivität nachgewiesen werden, die letztendlich auf die Aktivität von PKA zurückgeführt werden konnte. PKA phosphoryliert CK1δ sowohl in vitro als auch in vivo und beeinflusst die Substratphosphorylierung von CK1δ in vitro. Hemmung der PKA Aktivität in MiaPaCa Zellen durch H89 führt zu einer Reduktion der CK1δ Aktivität, wohingegen die Stimmulation von PKA durch Forskelin die Aktivität von CK1δ steigert.

Schlussfolgerung: Da eine Erniedrigung der CK1δ Aktivität die antiapototischen Wirkungen von CK1δ reduziert, stellt die Inhibition von PKA eine direkte Möglichkeit dar, die CK1δ Aktivität zu erniedrigen und somit zur apoptotischen Wirkung von PKA Inhibitoren in Pankreastumorzelllinien beitragen könnte. Die Aufklärung der Wechselwirkungen dieser beiden Kinasen könnte daher neue Ansätze für die Entwicklung neuer Behandlungskonzepte (Einzel- und/oder Kombinationstherapien) für das Pankreaskarzinom aufzeigen.