Onkologische Forschung
Inhibition von Tumorzelladhäsion, -migration und-invasion in vivo und in vitro durch natürliche Disintegrine aus dem Gift der Vipera lebetina
Einleitung:
Integrin-vermittelte Interaktionen zwischen Tumorzellen und extrazellulärer Matrix (ECM) sind essentielle Bestandteile der metastatischen Kaskade.
Aus dem Gift der Vipera lebetina wurden zwei neue niedermolekulare Integrin-Inhibitoren (Lebein 1 und Lebein 2) isoliert, die keinen agonistischen Effekt aufweisen.
Zielsetzung:
In unserer Studie wird die Wirkung dieser beiden natürlichen Disintegrine auf die Adhäsions- und Migrationseigenschaften von Tumorzellen
in vivo und in vitro untersucht.
Material und Methoden:
Die Untersuchungen werden an der humanen HCC-Zellinie Hep G2 durchgeführt.
Tumorzelladhäsion an Collagen I (C I), Collagen IV (C IV), Laminin und Fibronektin wird in statischen Adhäsionsassays bestimmt. Die in vitro
Tumorzellmigration und -invasion wird im Transwell-Assay quantifiziert. In vivo werden an einem Tiermodell mittels Intravitalfluoreszenz-Mikroskopie metastatische
Tumorzelladhäsion und -migration analysiert.
Bisherige Ergebnisse:
Lebein 1 und Lebein 2 verursachten eine konzentrationsabhängige (Lebein 1: 10 nM -
0,001 nM; Lebein 2: 1000 nM - 3 nM) Inhibition der Integrin-vermittelten statischen Zelladhäsion in vitro. Die Adhäsion an Fibronektin und Laminin wurde bei
niedrigeren Konzentrationen beeinflußt als die Adhäsion an C I und C IV. Die Tumorzellmigration auf Fibronektin beschichteten Membranen wurde durch Lebein
1 (1 nM) vollständig inhibiert und auf C IV um ca. 60% signifikant (p<0,05) reduziert. Die Invasion in vitro wurde durch Lebein 1 ebenfalls signifikant (p<0,05)
reduziert. Lebein 2 hatte auf die Invasion in vitro bei äquimolarer Dosierung keinen Einfluß. Eine Vorbehandlung der Zellen mit Lebein 1 resultierte in einer
signifikanten Reduktion der Tumorzelladhäsion und -migration in der Mikrozirkulation der Rattenleber (p<0,05-0,001), während eine Inkubation der Zellen mit
Lebein 2 selektiv die Tumorzellmigration in vivo inhibitorisch (p<0,05) beeinflußte. Perspektive:
Die neu isolierten Disintegrine Lebein 1 und Lebein 2
können Integrin-vermittelte Schritte der metastatischen Kaskade inhibieren. Disintegrine natürlichen Ursprungs stellen somit ein mögliches neues
therapeutisches Prinzip zur anti-metastatischen Therapie dar. Zur Vervollständigung des Projektes sind gegenwärtig Langzeitversuche an Metastasierungsmodellen
in Vorbereitung.
Beteiligte Wissenschaftler:
| 
