Untersuchung der Rolle der ATM-Kinase für die erhöhte Strahlenempfindlichkeit HPV-positiver HNSCC

Ziel:

Ein Vergleich der Expression von DNA-Reparaturproteinen in HPV+ und HPV- HNSCC Zellen zeigte besonders niedrige Level von ATM, der zentralen Kinase der DNA-Schadensantwort, in den strahlensensitivsten HPV+ HNSCC Linien. Da auch auf Tumorebene für HPV+ HNSCC eine erhöhte Verlustrate (copy number loss) der ATM-Genregion beschrieben ist, wurde eine mögliche funktionelle Rolle des ATM-Expressionslevels für die Strahlenempfindlichkeit und damit eine pot. Rolle als Biomarker für deintensivierte Therapien geprüft.

Methoden:

Western Blot, Kolonieassay, Immunfluoreszmicroskopie, GFP-basierte Reportergenassays, ATM Inhibition mittels KU55933.

Ergebnisse:

Unabhängig vom jeweiligen ATM-Expressionslevel ähnelt die Doppelstragbruch(DSB)-Reparaturkinetik strahlenempfindlicher HPV+ HNSCC Zellen, der Kinetik ATM-defizienter Zellen. ATM-Inhibition strahlensensibilisiert beide Gruppen von HNSCC Zellen, HPV-negative jedoch im stärkeren Ausmaß. Bei der Analyse möglicher Mechanismen zeigte sich unerwarteterweise, dass der Reparaturweg der homologen Rekombination, gemessen mittels GFP-basiertem Reportergenassay, in beiden Gruppen von HNSCC Zellen durch ATM-Inhibition nicht beeinflusst wird. Zudem zeigten sich keine klaren Unterschiede in der strahlungsinduzierten ATM-Autophosphorylierung oder der Phosphorylierung von ATM-Zielproteinen.

Schlussfolgerungen:

Unsere Ergebnisse deuten auf Defizite HPV-positiver HNSCC Zellen in der ATM-vermittelten Schadensantwort hin, sind aktuell jedoch z.T. kontrovers. Weitere Analysen, z.B. zur ATM-Abhängigkeit des Haupt-DSB-Reparaturweges „nicht-homologes Endjoining“ oder zu möglichen Assoziationen zwischen Tumor-ATM-Expression und Patienten-Outcome sind nötig und geplant.

Publication History

Publication Date:
18 April 2018 (online)