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Funktionelle Analyse der Apoptose-Induktion durch Taurolidin in der Zellkultur unterschiedlicher maligner Tumoren
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Published: | May 17, 2010 |
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Einleitung: Die Mechanismen der Apoptose-Induktion durch Taurolidin (TRD) sind noch nicht vollständig bekannt. So gibt es widersprüchliche Hinweise über die Beteiligung von reaktiven O2-Verbindungen (ROS) und Caspasen. Ziel der Studie war es, in unterschiedlichen malignen Tumorzelllinien die Beteiligung von ROS und Caspasen funktionell zu untersuchen.
Material und Methoden: Die Zelllinien HT29 (Colon), Chang Liver (Leber), HT1080 (Fibrosarkom), und BxPC-3 (Pankreas) wurden 6h and 24h mit TRD 250µM inkubiert. Mittels FACS-Durchflusszytometrie (AnnexinV/Propidiumjodid) wurde der Anteil an vitalen, apoptotischen und nekrotischen Zellen ermittelt und mit unbehandelten Kontrollen verglichen (vier konsekutive Passagen). Zusätzlich erfolgten funktionelle Untersuchungen durch Co-Inkubation mit dem Pan-Caspase-Inhibitor z-VAD (1µM) und dem ROS-Radikalfänger N-Acetylcystein (NAC) (5mM).
Ergebnisse: TRD 250µM führte nach 6h und 24h in allen Zelllinien zu einer signifikanten Apoptose-Induktion und Reduktion der vitalen Zellen auf Werte zwischen 33,2% (Chang Liver) und 66,2% (HT29). Die funktionellen Untersuchungen zeigten uneinheitliche Ergebnisse unter den verschiedenen Zelllinien. So konnte die TRD vermittelte Reduktion der vitalen Zellen durch den Caspase-Inhibitor z-VAD für HT29 Zellen komplett aufgehoben werden, für Chang Liver und HT1080 dagegen nur partiell und für BxPC-3 gar nicht. Die Co-Inkubation mit dem Radikalfänger NAC bewirkte dagegen eine komplette Reversibilität der TRD Effekte für HT29, jedoch nur partiell für Chang Liver und BxPC-3. Bei HT1080 kam es sogar zu einer Verstärkung der deletären TRD Effekte.
Schlussfolgerung: Erstmals konnte vergleichend in unterschiedlichen Tumorzelllinien gezeigt werden, dass TRD Zell-spezifisch unterschiedliche Signalwege – wie ROS oder Caspasen – aktiviert und so zur Apoptose-Induktion führt.