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Zusammenfassung Masterarbeit Mandy Knapp

IGF-1- und PDGF-induzierte Aktivierung proliferativer Signalwege

 

Inhibitoren von konsekutiv aktivierten und dysregulierten Signalwegen stellen derzeit einen vielversprechenden Ansatz für effektivere, antitumorale Therapien dar. Um diese auf ihre Wirksamkeit in der Zellkultur untersuchen zu können, ist ein genaues Verständnis des Signaltransduktionsnetzwerkes der jeweiligen Zelllinie erforderlich. Daher wurden in dieser Arbeit Ovarialkarzinomzellen (A2780/A2780cis), Kolonkarzinomzellen (HCT-8) und nicht-kleinzellige Bronchialkarzinomzellen (Plattenepithelkarzinom H520 und Adenokarzinom H522) auf die Aktivierbarkeit der proliferativen Signalwege Ras/Raf/MAPK und PI3K/Akt untersucht. Im Fokus stand hierbei die Phosphorylierung der zentralen Kinasen ERK1/2 und Akt, die nach Inkubation mit den Wachstumsfaktoren IGF-1 und PDGF den Aktivierungszustand des assoziierten Signalwegs widerspiegeln. Zudem sollte die Western-Blot-Methode als Testverfahren für diese Versuche hinsichtlich Eignung und Validität getestet werden.

Das Ovarialkarzinomzelllinienpaar A280/A2780cis wies Unterschiede in der Aktivierbarkeit beider Signalwege durch IGF-1 und PDGF auf. Dabei ließen sich die sensitiven A2780-Zellen grundsätzlich gut bis sehr gut aktivieren, wohingegen die cisplatinresistente Variante sehr geringes Potential zur Aktivierbarkeit zeigte, was auf einen Zusammenhang mit der Cisplatinresistenz schließen lässt, der weiter untersucht werden sollte.

Die Kolonkarzinomzellen HCT-8 reagierten durch IGF-1- sowie PDGF-Behandlung mit einem Anstieg der untersuchten Signalproteine pERK1/2 und pAkt. IGF-1 aktivierte den PI3K/Akt-Signalweg in diesen Zellen stärker als den Ras/Raf/MAPK-Weg. Dieser wurde durch PDGF stärker aktiviert.

Grundsätzlich keinen Nachweis für Aktivierung lieferten die Resultate der Plattenepithelkarzinomzellen H520. Die Signalwege konnten durch keinen der beiden verwendeten Wachstumsfaktoren induziert werden. Anders zeigte sich dies für die Adenokarzinomzellen H522. Sie zeigten eine starke Zunahme an pERK1/2 durch IGF-1 und pERK2 durch PDGF.

Diese Arbeit dient als „proof of concept“ für die generelle Nachweisbarkeit der Aktivierung der untersuchten Signalwege in den ausgewählten Zelllinien. Auf der Grundlage dieser Resultate können die Auswirkungen von Resistenz auf die Aktivierbarkeit der Signalwege durch äußere Stimuli näher untersucht werden und hemmende Effekte nachgewiesen werden.
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