Einfluss von Catechingallat auf Proliferation und TRAIL-vermittelte Apoptose von Pankreastumorzellen (2014)

Das duktale Adenokarzinom des Pankreas ist eine hochmaligne Erkrankung mit hoher Letalität. Die therapeutischen Optionen begrenzen sich häufig auf eine palliative Chemotherapie und Radiatio. Gegen die mithilfe dieser Therapien induzierte Apoptose zeigen Pankreastumorzellen im Gegensatz zu anderen soliden Karzinomen eine erhöhte Resistenz. Ein Grund dafür ist eine Proteindysregulation der Apoptosekaskade auf molekularer Ebene durch Proteine der BcL-2 Familie, IAPs sowie NF-κB und TRAF-2. Sowohl epidemiologisch als auch unter in-vitro Bedingungen konnten antikarzinogene Effekte von Catechinen des grünen Tees nachgewiesen werden. In der vorliegenden Arbeit wurde das antikarzinogene Potential des Catechins Catechingallat (CG) unter in vitro Bedingungen auf die Pankreastumorzelllinien BxPC3 und PancTuI analysiert. Zunächst konnte nachgewiesen werden, dass CG die Proliferation von BxPC3 und PancTuI in vitro verlangsamt. Insbesondere bei einer Konzentration von 80 µM CG zeigte sich die Proliferationsrate der Pankreastumorzellen verringert. Auch die Inkorporation des Proliferationsmarkers [3H]-Thymidin war nach Behandlung mit 80 µM CG deutlich reduziert. Ein phasenspezifischer Zellzyklusarrest oder Induktion von Apoptose konnte in der daraufhin durchgeführten durchflusszytometrischen Zellzyklusanalyse nicht nachgewiesen werde. Die Proliferation wird durch Sezernierung von autokrin wirkenden Zytokinen durch die Pankreastumorzellen reguliert. Hierbei zeigten sich aufgrund einer bei beiden Tumorzelllinien gleichgerichteten Regulationstendenz nach CG-Behandlung die Zytokine MDC, HCC-4, CXCL-16, PDGF-AA, Amphiregulin, IL-6R sowie IL-9 möglicherweise verantwortlich für die antiproliferativen Effekt von CG. Nachdem unter alleinigem CG-Einfluss eine Proliferationsverlangsamung nachgewiesen werden konnte, wurde nun eine mögliche Sensibilisierung der Pankreastumorzellen für die ligandeninduzierte Apoptose durch TRAIL untersucht. Hierbei zeigte sich eine gegenüber der Kontrolle erhöhte Sensibilität für TRAIL-vermittelte Apoptose nach Vorbehandlung mit 80 µM CG. Die Proteine BID, Caspase-3 und Caspase-8 der Apoptosekaskade selbst zeigten keine erheblichen Veränderungen. Bei den apoptoseregulierenden IAPs cIAP-2 und insbesondere Survivin konnte unter Einfluss von CG eine deutliche Minderung des Proteinspiegels nachgewiesen werden. Auch das Protein der BcL-2-Familie BcL-XL, welches eine Apoptoseresistenz bei Pankreastumorzellen anzeigt, war nach Behandlung mit 80 µM CG herunterreguliert. Der Transkriptionsfaktor NF-κB ist über die Regulation der IAPs und der BcL-2 Proteine an antiapoptotischen Signalkaskaden im Rahmen von TRAIL-vermittelter Apoptose beteiligt. Nach Vorbehandlung mit 80 µM CG und anschließender Apoptosestimulation mit TRAIL konnte eine deutliche Verminderung der DNA-Bindungsaktivität von NF-κB gegenüber alleiniger TRAIL-Stimulation gezeigt werden. Das an der NF-κB-Signalgebung beteiligte TRAF-2 war unter CG Einfluss unverändert. Insgesamt erwies sich das grüne Tee Polyphenol Catechingallat als eine vielversprechende Substanz sowohl im Hinblick auf eine Proliferationsinhibition als auch hinsichtlich einer Sensitivierung für TRAIL-vermittelte Apoptose von Pankreastumorzellen.