Einfluss der Hedgehog-Inhibitoren Cyclopamin und Vismodegib auf das Apoptoseverhalten von Multiplen Myelomzellen <em>in vitro</em>

Abstract

Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die systematische Untersuchung des Einflusses der Hedgehog-Inhibitoren Cyclopamin und Vismodegib auf das Apoptoseverhalten von Multiplen Myelomzellen in vitro. Dabei sollte geklärt werden, ob Hedgehog-Inhibitoren in der Lage sind Apoptose in Myelomzellen zu induzieren und damit der Hedgehog-Signalweg als weitere mögliche Zielstruktur in einer spezifischen Myelomtherapie diskutiert werden muss. <br /> Der Einfluss von Cyclopamin und Vismodegib wurde an den kultivierten Myelomzellinien AMO1, KMS11 und U266 untersucht und mit deren Wirkung auf native B-Lymphozyten eines gesunden Spenders verglichen. Zur Aufdeckung einer möglichen Interaktion von Wirkstoffen bzw. von betroffenen Signalwegen wurden die Stoffe zudem jeweils mit einer weiteren therapeutischen Substanz kombiniert. Dabei verwendete man zum einen die Substanzen Bortezomib und Lenalidomid, um mögliche Interaktionen mit bereits etablierten Medikamenten in der klinischen Therapie des Multiplen Myeloms festzustellen. Zum anderen untersuchte man mit dem dualen PI3K/mTOR-Inhibitor NVP-BEZ235 eine weitere Substanz, die bereits in neueren Studien eine verstärkte antitumoröse Wirkung in Verbindung mit Hedgehog-Inhibitoren an Medulloblastomen erzielen konnte.<br /> Die Auswertung der Apoptoseeffekte erfolgte einerseits mittels Durchflusszytometrie anhand des Nicolleti-Verfahrens und andererseits über die Bestimmung der Caspase-Aktivität mittels Caspase 3-Aktivitätsassay und dem Gebrauch des Caspasen-Inhibitors zVAD. <br /> Die Ergebnisse der Untersuchungen belegen, dass Hedghog-Inhibitoren auch in Myelomzelllinien in der Lage sind, Apoptose zu induzieren. Es zeigte sich jedoch, dass die Apoptoseeffekte konzentrationsabhängig sind und erst bei höheren Konzentrationen signifikant werden. Unspezifische zytotoxische Effekte konnten durch die gesunden B-Lymphozyten weitestgehend ausgeschlossen werden, wobei eine potentielle toxische Wirkung der Substanzen anhand in vivo Versuchen noch zu untersuchen wäre. Des Weiteren zeigten sich in den einzelnen Myelomzelllinien deutliche Unterschiede in den Ansprechraten auf Cyclopamin und Vismodegib. In Kombinationsbehandlungen der Hedgehog-Inhibitoren konnte man für den Proteasominhibitor Bortezomib additive apoptotische Effekte nachweisen, während sich für Lenalidomid und NVP-BEZ235 keine zusätzlichen Effekte ergaben.