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Der apoptotisch wirkende TRAIL-Signalweg wird wegen seiner spezifischen Wirkung auf entartete Zellen in zahlreichen Neoplasien als mögliches Therapeutikum getestet. Eine Förderung der Resistenz gegenüber TRAIL wurde für miR-221 bereits in verschiedenen Tumorzelllinien gezeigt und ist ein Hauptgrund dafür, dass miR-221 gemeinhin als Onkogen betrachtet wird. Dagegen scheint miR-221 im Prostatakarzinom (PCa) eine eindeutig tumorsuppressive Rolle auszuüben. So konnte unsere Arbeitsgruppe zeigen, dass die verminderte miR-221-Expression im Tumorgewebe signifikant mit dem Karzinom-spezifischen Überleben von PCa-Patienten assoziiert ist und ihre Re-Expression in PCa-Zellen eine schützende Interferonsignatur auslöst. Da Interferon- und TRAIL-Signale häufig synergistisch wirken, interessierte uns die Wirkung von miR-221 auf das TRAIL-Signal in PCa-Zellen.

Proliferationstests sowie Apoptose-Assays zeigten, dass die Re-Expression von miR-221 in PCa-Zellen eine signifikante Sensitivierung gegenüber TRAIL verursacht – im Hinblick auf die Proliferationseinschränkung und die Auslösung von Apoptose. Daneben bestätigten Untersuchungen mittels Real time-PCR, dass sowohl TRAIL selbst als auch XAF1, ein positiver Regulator des TRAIL-Signals, als Teil der miR-221-vermittelten Interferonantwort verstärkt exprimiert werden. Die siRNA-vermittelte Herabregulation des miR-221-Zielgens SOCS3 bewirkte ebenfalls eine signifikante TRAIL-Sensitivierung.

Zusammenfassend zeigen unsere Daten, dass miR-221 in PCa-Zellen – in Widerspruch zu allen bisher gezeigten Tumorentitäten – eine TRAIL-Sensitivierung verursacht: einerseits durch die induzierte Interferonsignatur, welche ein TRAIL-freundliches Milieu schafft, andererseits durch die Regulation des Zielmoleküls SOCS3. Weitere klinisch-translationale Untersuchungen könnten klären, ob die miR-221-Expression im PCa den Erfolg zukünftiger TRAIL-basierter Therapiestrategien vorhersagt.