Vascular endothelial growth factor und basic fibroblast growth factor werden von Plattenepithelkarzinom-Zelllinien nach Bestrahlung freigesetzt und erhöhen deren Strahlenresistenz in vitro

Einleitung: In unserer Studie untersuchten wir die Freisetzung der angiogenen Wachstumsfaktoren VEGF (vascular endothelial growth factor) und bFGF (basic fibroblast growth factor) nach Bestrahlung von Plattenepithelkarzinom (SCC)-Zelllinien. Ziel was es, die Freisetzung und einen möglichen positiven Einfluß der Faktoren auf das Überleben der Tumorzellen nach Bestrahlung und damit auf deren Radioresistenz aufzuzeigen.Methoden: Hierzu wurden drei SCC-Zelllinien mit verschiedenen Dosierungen (0-50Gy) bestrahlt und die VEGF- bzw. bFGF-Konzentrationen im Kulturmedium mittels Elisa-assay bestimmt. Um den Einfluss der freigesetzten Faktoren auf das Überleben nachzuweisen, wurden konditionierte Medien (KM) im Kolonie-assay der Tumorzellen eingesetzt und dann mit 2 Gy bestrahlt. Als Kontrollen wurden in Parallelexperimenten neutralisierende Antikörper gegen VEGF und bFGF zugegeben.Ergebnisse: Wir beobachteten einen deutlichen strahlendosisabhängigen Anstieg der VEGF- und bFGF-Freisetzung der überlebenden Zellen nach Bestrahlung. Diese konditionierten Medien führten im Kolonie-assay zu einem Anstieg der überlebenden Zellen um den Faktor 10. Erneute Bestrahlung mit 2 Gy reduzierte die Zahl der überlebenden Zellen nur um 50%, d.h., es überlebten 5 mal so viele Zellen wie ohne KM. Zugabe neutralisierender Antikörper gegen VEGF und bFGF reduzierte diesen Effekt um bis zu 50%.Schlussfolgerungen: Unsere Daten zeigen, dass Bestrahlung zur Freisetzung radioprotektiver Faktoren führen kann und dass VEGF und bFGF einen deutlichen Anteil an der Vermittlung dieses Effektes haben. Diese zytoprotektiven Wirkungen von bestrahlungsinduzierten Faktoren könnten relevant für die Effizienz der Radiotherapie sein und sollten daher weiter untersucht werden.Supported by: Stiftung Kopf-Hals, Wiesbade