Inhibition der Caseinkinase CK2 durch DMAT als Therapieoption bei Pankreaskarzinom

Hintergrund: Die Hemmung der Caseinkinase CK2 in Pankreaskarzinomzellen führt zum Wachstumsstop und zur Induktion der Apoptoserate. Dabei spielen verschiedenste Signaltransduktionswege in der Zelle eine Rolle, u.a. Der Wnt-Signalweg oder die Zellarrestregelung über p53 sowie direkte Einflussnahme auf die Transkriptionsrate durch Phosphorylierung durch CK2.

Methoden: Pankreaskarzinomzellen Panc-89 und YAPC werden in vitro mit verschiedenen Konzentrationen DMAT, einem CK2 Inhibitor, behandelt und nach 24h bis 120h in verschiedenen Versuchen gemessen. Die Konzentration beträgt zwischen 100µM und 0,5µM. Die Apoptoserate wurde durchflusszytometrisch nach Propidiumjodidfärbung quantifiziert, ebenso wie mit JC1, wodurch der Mitochondrienzerfall gemessen wird. Die Wachstumsrate und Zellvitalität wurde mittels eines kolorimetrischen BrDU-Inkorporations-ELISA und durch Bestimmung der Zellzahl nach Trypanblaufärbung ermittelt. Apoptoserelevante Signaltransduktionswege sollen noch im Westernblot verifiziert werden.

Ergebnisse: Im Durchflusszytometer zeigt sich bei der Konzentration von 100µM DMAT eine massiv erhöhte Apoptoserate, bei hohen Stundenwerten sogar nahe 100%. Bei niedrigeren Konzentrationen zeigte sich keine signifikante Änderung. Die höchsten Werte werden nach etwa 48 und 72h erreicht, hier zwischen 40 bis 80%. In der Zellzahlmessung sowie im BrdU zeigte sich ein bei einer Konzentration von 100µM ein deutlich verringertes Wachstum der Zellen, bei den Messungen nach 72h war teilweise gar kein Zellwachstum mehr nachweisbar. Im Versuch JC1 war ebenfalls eine erhöhte Apoptoserate bei 100µM festzustellen. In den Kontrollzellen waren diese Effekte ebenfalls nachweisbar, aber in etwas geringerem Ausmaß. Ein weiterer, qualitativer, Apoptosenachweis wurde mittels M30 Cytodeath erbracht. Hierbei zeigte sich in der Immunfluoreszenz eine Zytokeratin 18 Fragmentierung, wobei besonders die Inkubationszeit von 48h unter Behandlung mit einer Konzentration von 100µM DMAT einen deutlich sichtbaren Effekt zeigte.

Schlussfolgerung: Die Hemmung der Kaseinkinase CK2 führt zur Induktion der Apoptose und zur Wachstumshemmung. Hierin könnte eine Therapieoption für das Pankreaskarzinom liegen, wogegen nach heutigen Stand der Wissenschaft noch keine durchschlagenden Erfolge vorzuweisen sind.