Modulation tumorbiologisch relevanter Zellantworten gynäkologischer Tumorzellen durch nicht-invasives physikalisches Plasma

Abstract

Das Mammakarzinom ist weltweit die häufigste Tumorerkrankung bei Frauen. Trotz Therapieansätzen, wie operative Tumorentfernung, Chemotherapie, antihormonelle Therapie, monoklonale Antikörper und Radiatio, ist das Mammakarzinom die zweithäufigste tumorbedingte Todesursache bei Frauen. Das Ovarialkarzinom ist für die schlecht therapierbare peritoneale Metastasierung bekannt, wird häufig erst in fortgeschrittenen Stadien diagnostiziert und weist eine 5-Jahres-Überlebensrate von 47 % auf. Das Endometriumkarzinom ist in Deutschland die fünfthäufigste bösartige Tumorerkrankung der Frau. Die Prognose ist für einige histologische Subtypen schlecht. Zudem treten bei Chemo- und Radiotherapie mitunter schwere Nebenwirkungen auf. Das uterine Leiomyosarkom ist selten, weist jedoch eine schlechte Prognose auf. Im Stadium IV liegt die 5-Jahres-Überlebensrate bei 29 %. Über diese Faktoren hinaus erfordern Chemoresistenzen und teilweise schwere Nebenwirkungen die Entwicklung alternativer Behandlungsmethoden für gynäkologische Tumorerkrankungen. <br /> In den letzten Jahren hat sich der Einsatz von nicht-invasivem physikalischen Plasma (NIPP) als vielversprechende potenzielle Behandlungsoption für Krebserkrankungen herausgestellt. Eine wachstumshemmende Wirkung von NIPP wurde für verschiedene Tumorzelllinien nachgewiesen. Die molekularen Antworten gynäkologischer Tumorzellen auf eine Behandlung mit NIPP sind Gegenstand dieser Forschungsarbeit. <br /> In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass die wachstumshemmende Wirkung von NIPP auf Mammakarzinom-, Ovarialkarzinom- und Endometriumkarzinom-Zellen sowie uterine Leiomyosarkom-Zellen einerseits aus einer Aktivierung von Caspasen und der Fragmentierung von DNA im Rahmen der Apoptose sowie andererseits einer Schädigung der Zytoplasmamembran resultiert. Dabei kommt es bei einer Permeabilitätserhöhung der Zellmembran zudem zu einem Verlust des Energieträgers ATP. Eine damit einhergehende reduzierte Stoffwechselleistung der Zellen erklärt zusätzlich die Proliferationshemmung. <br /> Die in dieser Arbeit im Zellkulturmodell gewonnenen Ergebnisse geben zur Hoffnung Anlass, dass NIPP zukünftig auch klinische Anwendung finden und zur Behandlung gynäkologischer Tumoren eingesetzt werden könnte.