Z Gastroenterol 2007; 45 - A2_22
DOI: 10.1055/s-2007-967812

Induktion von p53- und p73- mediierter Apoptose als Pathomechanismen des Leberversagens durch das Knollenblätterpilz-Toxin Amanitin

AF Koch 1, B Mueller 1, K Lorenz 1, C Michalski 2, H Friess 2, PH Krammer 3, W Stremmel 4, M Mueller 1
  • 1Abt. Innere Medizin IV, Universitätsklinikum Heidelberg, Heidelberg
  • 2Chirurgische Klinik der Universität Heidelberg, Heidelberg
  • 3Deutsches Krebsforschungszentrum, Heidelberg
  • 4Innere Medizin IV, Universitätsklinikum Heidelberg, Heidelberg

Einleitung: Die toxische Wirkung von Knollenblätterpilzen lässt sich hauptsächlich auf die thermostabilen Amanitine zurückführen. Gut charakterisiert ist die Amanitin-induzierte Hemmung der RNA-Polymerase II. Wir konnten bisher zeigen, dass die lebertoxische Wirkung von Amanitin auf der Induktion von Apoptose beruht und haben die involvierten Signalwege weiter charakterisiert.

Methodik: Primäre humane Hepatozyten (PHH), Hep3B- (p53-/-) und HepG2-Zellen (p53 Wildtyp) wurden mit Amanitin in Konzentrationen (10–8 –10–5 M), die im Vergiftungsfall im Serum von Patienten nachgewiesen werden können, behandelt. Der Apoptosenachweis erfolgte durch Immunoblot, FACS Analysen (Todesrezeptoren, mitochondriales Membranpotential und Nicoletti-Färbung) sowie Caspase-Aktivierungs- und Caspase-Inhibitions-Assays.

Ergebnisse: Amanitin führt konzentrationsabhängig zu Apoptose in PHH, Hep3B- und HepG2-Zellen. In HepG2-Zellen und PHH induziert Amanitin die Akkumulation von wildtypischem p53. Dies führt zur konsekutiven Aktivierung von Todesrezeptoren, CD95, TRAIL-R1, und -R2, wie auch von Caspasen. Durch den Einsatz des Breitspektrum-Caspaseninhibitors ZVAD wird sowohl in PHH als auch in Hep3B- und HepG2-Zellen die Induktion von Apoptose durch Amanitin fast komplett verhindert. In den p53-negativen Hep3B Zellen löst Amanitin ebenfalls die Induktion von Apoptose und die Aktivierung von Caspasen aus. Dies impliziert, dass auch p53-unabhängige Signalwege an der Vermittlung der Amanitin-induzierten Apoptose beteiligt sind. Hier konnten wir zeigen, dass sowohl in PHH wie auch in p53 negativen Hep3B-Zellen p73 akkumuliert.

Diskussion: Die Induktion von Apoptose stellt einen zentralen Mechanismen des durch Amanitin verursachten Leberzelluntergangs dar. Hierbei sind sowohl p53-abhängige als auch –unabhängige Apoptose-Signalwege involviert. Die Aktivierung p73-abhängiger Apoptose-Signalwege stellt einen dieser p53-unabhängigen Signalwege dar. Eine Interferenz mit den Amanitin-induzierten Apoptose- Signalwegen könnte neue therapeutische Optionen eröffnen.

Amanitin; Apoptose