Einfluss des Tumorsuppressorgens ITIH5 auf zwei Zervixkarzinom-Zelllinien in einem 3D Tumorsphäroid-Modell

Fragestellung:

Im multifaktoriellen Prozess der Zervixkarzinogenese sind neben einer persistierenden Infektion mit humanen Papillomviren der Hochrisikogruppe (epi)-genetische Veränderungen der Wirtszelle essentiell. Vorangegangene Studien der Arbeitsgruppe implizieren, dass der Verlust des Gens ITIH5 im Verlauf der Zervixkarzinogenese ein tumortreibendes Ereignis darstellen könnte. Funktionelle in vitro Analysen bestätigen einen suppressiven Effekt von ITIH5 auf relevante Mechanismen der Tumorprogression im konventionellen zweidimensionalen (2D) Zellkulturmodell. Ziel der vorliegenden Studie ist die Untersuchung des Einflusses von ITIH5 und unterschiedlicher Zytostatika in einem dreidimensionalen Tumorsphäroid-Modell.

Methodik:

ITIH5 wurde mittels retroviraler Transduktion in zwei Zervixkarzinom Zelllinien (SiHa und HeLa) überexprimiert. Multizelluläre Tumorsphäroide wurden mittels „hanging drop“ Methode generiert. In den experimentellen Ansätzen (mit und ohne Anwendung von Zytostatika) sollen Parameter, wie Zytotoxizität, Invasion und Proliferation erfasst werden, sowie immunhistochemische Untersuchungen (u.a. Hypoxie, Apoptose, Nekrose) durchgeführt werden.

Ergebnisse:

Funktionell führt die ITIH5 Überexpression zu einer signifikanten Suppression des Tumorsphäroidwachstums und des invasiven Wachstums der SiHa- und HeLa- Sphäroide. Immunhistochemische Analysen zeigen eine signifikant relevante Reduktion der Zellproliferation und Hypoxie sowie eine verstärkte Apoptose unter dem Einfluss der ITIH5 Überexpression. Eine veränderte Empfindlichkeit der zervikalen Sphäroide auf routinemäßig angewendete Zytostatika konnte bisher nicht beobachtet werden. Die Untersuchungen mit neuen noch in Forschung befindlichen Zytostatika sind noch nicht abgeschlossen.

Schlussfolgerung:

Der Einfluss von ITIH5 auf die Wirkung von routinemäßig angewendeten Zytostatika wie Cisplatin, Paclitaxel oder Topotecan sowie weiterer noch in Forschung befindlicher Substanzen auf die jeweiligen zellspezifischen 3D-Tumorsphäroid-Modelle könnte neue Ansätze für eine zukünftige individualisierte Therapie des Zervixkarzinoms liefern.