Auswirkung von IGF-1 auf die Expression onkologisch relevanter Gene in einer A64-Speicheldrüsentumorzelllinie

Abstract

Hintergrund:Die Entstehung und Progression von Speicheldrüsentumoren wird vermutlich durch zahlreiche genetische und epigenetische Veränderungen bestimmt, die bislang nur unzureichend untersucht wurden. Da Insulinlike Growth Factor (IGF)-1 in verschieden Tumorentitäten zelluläres Wachstum fördert und Apoptose inhibiert, wurde für IGF-1 eine mögliche Rolle bei der Entstehung von Kopf-Hals-Tumoren vermutet.<br /> Zielsetzung:Daher war es Ziel der vorliegenden Studie, durch in vitro Experimente an einer Speicheldrüsentumorzelllinie die Expression der onkogenetisch relevanten Gene hBD-1, -2, -3, DEFA1/3, DEFA4, S100A4, Psoriasin, COX-2, DOC-1, EGF, EGFR, IGFR und Ki-67 vor und nach Stimulation mit IGF-1 zu untersuchen. <br /> Material und Methoden:Die Untersuchungen erfolgten an der kommerziell erhältlichen A64-CLS-Zelllinie. Die Untersuchung der Expression der Zielgene erfolgte nach Stimulation mit rekombinantem IGF-1 nach 0 h, 4 h, 8 h, 24 h, 48 h und 72 h mit dem „iCycler“. Als „Housekeeping Gen“ diente β-Actin. Die Darstellung der Genprodukte erfolgte immunhistochemisch nach Inkubation mit entsprechenden Primärantikörpern gegen die Genprodukte der oben genannten Zielgene, über Peroxidase-konjugierte Sekundärantikörper.<br /> Ergebnisse:Die A64-Zellinie war defizient für hBD-1 und IGF-1. Es zeigte sich bereits vor Stimulation mit IGF-1 im Vergleich zu β-Actin eine stark erniedrigte Genexpression der Defensine, insbesondere von DEFA4. Nach IGF-1-Stimulation fielen hBD-2 und -3 weiter ab, wohingegen DEFA1/3 und DEFA4 nicht beeinflusst wurden. Es war keine auffällige Veränderung des Expressionsmuster der anderen Zielgene nach IGF-1-Stimulation nachweisbar.<br /> Schlussfolgerung:Aufgrund ihrer IGF-1 Defizienz ist die A64-CLS-Zelllinie ideal für Stimulationsversuche mit exogen eingebrachtem IGF-1 geeignet. Aufgrund ihrer zusätzlichen hBD-1-Defizienz stellt sie ein ideales Modell für die Untersuchung der Rolle von hBD-1 in der Onkogenese von Speicheldrüsentumoren dar. Die Ergebnisse der Genespressionsanalysen der untersuchten Zielgene unterstützen die These, dass humane Defensine über ihre Funktion in der lokalen Infektabwehr hinaus eine Funktion in der Onkogenese von Speicheldrüsentumoren zu haben scheinen. Dies trifft insbesondere für hBD-1 zu; die Funktion von hBD-2, -3, DEFA1/3 und DEFA4 ist in diesem Zusammenhang noch unklar. IGF-1 trägt möglicherweise über eine bislang nicht bekannte Signaltransduktionskaskade zur Steuerung der β-Defensine bei.