HINTERGRUND / ZIELE:
Veränderungen der zytosolischen Ca2+-Aktivität ([Ca2+]i) sind entscheidend für die Regulierung der Proliferation, Migration und des Überlebens von Tumorzellen. Zu den Transportprozessen, die an der Regulierung von [Ca2+]i beteiligt sind, gehört die Ca2+-Extrusion durch K+-unabhängige (NCX) und/oder K+-abhängige (NCKX) Na+/Ca2+-Austauscher. Die vorliegende Studie untersuchte daher, ob Medulloblastomzellen Na+/Ca2+-Austauscher exprimieren, ob sich die Expression zwischen therapieempfindlichen D283- und therapieresistenten UW228-3-Medulloblastomzellen unterscheidet und ob Na+/Ca2+-Austauscher an der Regulierung des Zellüberlebens beteiligt sind.
METHODEN:
In therapiesensitiven D283- und therapieresistenten UW228-3-Medulloblastomzellen wurden die Transkriptniveaus durch RT-PCR, die Proteinhäufigkeit durch Western Blot, die zytosolische Ca2+-Aktivität ([Ca2+]i) aus Fura-2-Fluoreszenz, die Na+/Ca2+-Austauscheraktivität aus dem Anstieg von [Ca2+]i (Δ[Ca2+]i) und aus dem Gesamtzellstrom (Ica) nach abruptem Ersatz von Na+-haltigem (130 mM) geschätzt. und Ca2+-frei durch Na+-freies und Ca2+-haltiges (2 mM) extrazelluläres Perfusat sowie Zelltod durch PI-Färbung und Annexin-V-Bindung in der Durchflusszytometrie.
ERGEBNISSE:
Die Transkriptmengen von NCX3, NCKX2 und NCKX5, die Proteinhäufigkeit von NCX3, die Steigung und der Peak von Δ[Ca2+]i sowie Ica waren in therapiesensitiven D283-Zellen signifikant niedriger als in therapieresistenten UW228-3-Medulloblastomzellen. Der Na+/Ca2+-Austauscher-Inhibitor KB-R7943 (10 µM) schwächte Δ[Ca2+]i deutlich ab und verstärkte die durch ionisierende Strahlung induzierte Apoptose, veränderte jedoch die Klonogenität von Medulloblastomzellen nicht signifikant. Die Apoptose wurde durch die Stummschaltung von NCX3 weiter verstärkt.
FAZIT:
Die Na+/Ca2+-Austauschaktivität wirkt der Apoptose deutlich entgegen, hat jedoch keinen signifikanten Einfluss auf die Klonogenität nach Bestrahlung von Medulloblastomzellen.
L. Pelzl, Z. Hosseinzadeh, T. Al-Maghout, Y. Singh, I. Sahu, R. Bissinger, S. Schmidt, S. Alkahtani, C. Stournaras, M. Toulany, F. Lang.
Papier herunterladen
Spotlight auf das CRUK RadNet Centre Glasgow
Das CRUK RadNet Centre Glasgow ist eines von sieben Kompetenzzentren für Strahlentherapieforschung von Cancer Research UK (CRUK) und umfasst drei Kernlaborteams von Strahlenforschern, die im Rahmen der RadNet-Initiative daran arbeiten, Anreize zu schaffen und andere zu ermutigen...