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Zusammenfassung:
Ras-Mutationen werden in zirka 30% aller malignen Tumoren nachgewiesen. Es sind drei verschiedene ras-Gene bekannt, nämlich H-, K- und N-ras. Am häufigsten wird eine Mutation des K-ras-Gens nachgewiesen, dieses macht beim Bronchialkarzinom mehr als 95% aller bekannten ras-Mutationen aus. Für die Funktion sowohl des onkogenen, als auch des normalen Ras-Proteins muss es nach mehreren Schritten posttranslationaler Modifikation zu einer Membranverankerung auf der Innenseite der Plasmamembran kommen. Einen zentralen Schritt hierzu stellt die Farnesylierung des Proteins durch das Enzym Farnesyltransferase dar. Farne-syltransferaseinhibitoren wie der Benzodiazepinabkömmling BZA-5B können diese Reaktion verhindern und somit die Membranverankerung unterbinden. Ras-Proteine sind an der Signaltransduktion von der Zellmembran zum Zellkern beteiligt, sie übermitteln in aktivem Zustand ein mitogenes Signal in das Zellinnere und wer-den dann wieder inaktiviert. Onkogen transformierte Ras-Proteine können nicht mehr inaktiviert werden, sie bleiben ständig in der aktiven Form und vermitteln ungebremstes malignes Wachstum. Verhindert man die Membranverankerung, kann es nicht zu einem Ras vermittelten, mitogenen Signal kommen. Wir untersuchten die Wirksamkeit des Farnesyltransferaseinhibitors BZA-5B auf die Unterbindung onkogener Ras-Wirkung in Mausfibroblasten und Zelllinien nichtkleinzelliger Bronchialkarzinome. Bei den Zelllinien mit nachgewiesener ras-Mutation zeigte sich in der Zellkultur ein Rückgang der Wachstumsgeschwindigkeit und eine Veränderung der Morphologie in Richtung nicht transformierter Zellen. Die Effekte waren nach vier Tagen trotz weiterer Anwesenheit des Inhibitors jedoch nicht mehr deutlich nachweisbar. Mit Hilfe des Einbaus radioaktiven Thymidins in die DNA (MTT-Test) konnte der inhibitorische Einfluss auf die Zellteilungsrate in ras-transformierten Zellen unter Einsatz von BZA-5B bestätigt werden, der jedoch ebenfalls nur 48 Stunden anhielt. Um den Zeitraum des Effektes des eingesetzten BZA-5B genauer einzugrenzen wurde die Inhibition ras-abhängiger Transkription über semiquantitative RT-PCR der Zielgene Cathepsin L, HUK und Keratin 8, 18 zu den Zeitpunkten Stunde null, 2, 4, 8, 12, 24 und 48 untersucht. Hier war nur ein zeitlich begrenzter Einfluss der eingesetzten Substanz von höchstens 24 Stunden nachweisbar. In der vorliegenden Arbeit konnte insgesamt die ras-spezifische, aber lediglich vorübergehend inhibierende Wirkung des Farnesyltransferaseinhibitors BZA-5B auf das maligne Wachstum nicht kleinzelliger Bronchialkarzinomzelllinien nachgewiesen werden. Die mit der Substanz BZA-5B erhaltenen Ergebnisse weisen darauf hin, dass möglicherweise rasch einsetzende Resistenzmechanismen, etwa durch Aktivierung paralleler Signaltransduktionswege die ras-spezifische Wirkung einschränken. Aktuelle klinische Studien mit Farnesyltransferaseinhibitoren untersuchen deshalb die Wirkung von Kombinationstherapien mit konventionellen Zytostatika und mit Strahlentherapie. Die Therapie des fortgeschrittenen nicht kleinzelligen Bronchialkarzinoms durch neue Behandlungskonzepte zu verbessern ist Ziel verschiedener klinischer Studien. Der Einsatz von Farnesyltransferaseinhibitoren kann sicherlich in Zukunft zu einem derartigen Konzept gehören.

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