gms | German Medical Science

Für Pankreasadenokarzinome existieren derzeit keine lebensverlängernden adjuvanten und palliativen Therapieoptionen. Der breite Einsatz von Gemcitabin hat nicht zu einer Verbesserung dieser klinischen Situation geführt. Daher ist die Entwicklung und Validierung neuer adjuvanter/palliativer Therapiekonzepte dringend erforderlich. Hierzu ist das Verständnis von Mechanismen der Apoptoseresistenz bei Pankreastumorzellen unerlässlich. Wir konnten zeigen, dass apoptoseresistente Tumorzelllinien eine Reihe anti-apoptotischer Proteine überexprimieren und pro-apoptotische Proteine herunterreguliert haben. Dennoch verfügen sie über einen funktionstüchtigen Apoptoseapparat (z.B. Todesrezeptoren, Caspasen). Bid, eines der für die Einschaltung des mitochondrialen Apoptoseweges verantwortlichen pro-apoptotischen Proteine, fanden wir bei resistenten Pankreastumorzellen (PancTuI, Panc89) deutlich geringer exprimiert als bei sensitiven Capan1-Zellen. Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung der Rolle von Bid in der Gemcitabin-vermittelten Apoptose.

Apoptose-resistente Panc89 Pankreastumorzellen wurden mit einem Bid-Expressionsvektor bzw. einem Kontrollvektor stabil transduziert und die Expression von Bid wurde im Western-Blot nachgewiesen. Die in vitro Testung der Gemcitabin-Wirkung erfolgte mittels Apoptose (Jam)- sowie Proliferations (EZ4U)-Assays. Der Einfluss von Bid auf die Gemcitabin-Therapie wurde in vivo in einem orthotopen Pankreas-Xenotransplantationsmodell in SCID-beige-Mäusen mit einer Gemcitabin-Dosis von 2,5 bzw. 20 mg/kgKG/d untersucht.

Die Überexpression von Bid in Panc89 Zellen führte in vitro in der Zellkultur zu einer Steigerung der todesrezeptorvermittelten (CD95 und TRAIL-R)- jedoch nicht der Gemcitabin-induzierten Apoptose. In vivo im orthotopen Tumormodel zeigten die Tiere mit Kontroll-Tumoren (Panc89/Wildtyp bzw. Panc89/Vektor) nach Behandlung mit Gemcitabin eine Vergrößerung des Tumorvolumens, wohingegen Tiere mit Panc89/Bid-Tumoren eine 70%ige Reduktion des Tumorvolumens nach Gemcitabin-Therapie aufwiesen.

Wir konnten in diesem Model - und unabhängig in einem weiteren Bid-transduzierten (PancTuI)-Zellmodell zeigen, dass eine hohe Expression von Bid in Pankreastumorzellen im Xenotransplantationsmodell zu einer Verbesserung des Gemcitabin-Therapieerfolges führt. Hieraus lässt sich möglicherweise eine differenzierte Indikationsstellung für die klinische Therapie von Patienten mit Bid-positiven Tumoren ableiten. Darüber hinaus weisen unsere Ergebnisse nach, dass signifikante Unterschiede zwischen in vitro- und in vivo-Wirkung der Gemcitabin/Bid-Kombination bestehen, was auf den möglichen Einfluss des mesenchymalen Tumorstromas in Bezug auf die Wirksamkeit der Therapie hindeutet. Gefördert durch die DFG/SFB415-A3.