gms | German Medical Science

Einleitung: Neue zielgerichtete Therapien haben die Behandlung des fortgeschrittenen Nierenzellkarzinoms (NZK) verbessert. Dennoch bleiben sie auf Grund von Resistenzen zeitlich limitiert. Substanzen aus der traditionellen chinesischen Medizin (TCM) könnten hier neue Therapieoptionen darstellen. Die sekundären Pflanzenstoffe Shikonin (SHI) und Artesunate (ART; abgeleitet aus Artemisinin), aus der TCM, zeigten bereits bei verschiedensten Tumorentitäten eine anti-tumorale Aktivität. Im NZK ist die Datenlage zu SHI und ART noch unzureichend. Wir haben daher erstmalig an unbehandelten (parentalen) und therapieresistenten NZK die anti-tumorale Aktivität von SHI und ART untersucht.

Material und Methoden: Die NZK-Zelllinien KTCTL-26, A498 und Caki-1 wurden chronisch mit Sunitinib [1 µM] behandelt, um eine Sunitinib-Resistenz zu induzieren. Parentale Zellen dienten als Kontrollen. Dosis-Wirkungskurven von SHI [0,1–10 µM] und ART [1-100 µM] wurden mittels MTT-Assay erstellt. Weiterhin wurde mit SHI [1-2 µM] und ART [10-30 µM] die Proliferation (BrdU), die Apoptose und die Verteilung der NZK-Zellen in den Zellzyklusphasen evaluiert. Western Blot Analysen dienten der Untersuchung der zugrundeliegenden molekularen Modulationen.

Ergebnisse: Sowohl in den parentalen als auch in den Sunitinib-resistenten NZK-Zelllinien konnte nach Applikation mit SHI oder ART eine signifikante Reduktion des Tumorzellwachstums nachgewiesen werden. Auch auf die Proliferation wirkten SHI oder ART inhibierend ein. Die wachstumshemmenden Effekte von SHI und ART waren dabei zeit- und dosisabhängig. Die Behandlung mit SHI induzierte dabei vorwiegend apoptotische Effekte, wohingegen ART insbesondere über einen Zellzyklusarrest in der G0/G1-Phase wirkte. Die beobachteten funktionellen Veränderungen im Wachstumsverhalten der parentalen und Sunitinib-resistenten NZK-Zellen gingen mit distinkten Modulationen der zellzyklusregulierenden Proteine einher.

Schlussfolgerung: Die Behandlung mit SHI oder ART resultiert in distinkten anti-tumoralen Effekten in parentalen und therapieresistenten NZK Zellen. SHI oder ART könnten somit eine potentielle begleitende Therapieoption bei Patienten mit fortgeschrittenem NZK darstellen. Weitere Analysen sollen dies weiter verifizieren.