Bedeutung des humanen Gens icb-1 für die antiproliferative Wirkung von Antiöstrogenen in Mammakarzinomzellen

Das Gen icb-1 („induced by contact to basement membrane 1“) ist in Differenzierungsprozesse von Krebszellen involviert und nimmt eine wichtige Rolle in Proliferationsprozessen, Apoptoseverhalten und Progression gynäkologischer Tumore ein. Aufbauend auf eine aktuelle Studie von Knudsen et al, welche das Gen icb-1 als Teil einer Signatur zur Prädiktion des Ansprechens auf das Antiöstrogen Fulvestrant (Faslodex, ICI 182,780) identifizierte (133), wurde in dieser Arbeit nun die Bedeutung von icb-1 für östrogenabhängige Zellproliferation und die Wirkung von Antiöstrogenen bei Brustkrebszellen genauer untersucht. Hierfür wurde repräsentativ die östrogensensitive Brustkrebszelllinie T-47-D verwendet. Verglichen wurden jeweils knockdown Zellen, bei denen mittels Transfektion einer spezifischen siRNA das icb-1 Gen transient ausgeschaltet wurde, und Zellen mit normaler icb-1 Expression. Die Zellen wurden mit einer Kombination aus 17-β Östradiol und Antiöstrogenen ICI 182,780, 4-OH-Tamoxifen bzw. Endoxifen behandelt. An den entsprechenden Messtagen wurde die Proliferationsrate der Zellen direkt via CTB-Assay detektiert. Auf molekularer Ebene wurde die Expression proliferations- und östrogenassoziierter Gene bei den knockdown- und den Kontrollzellen mittels RealTime qPCR im LightCycler bestimmt. Das Ausschalten von icb-1 wirkte eindeutig proliferationssteigernd auf die Brustkrebszellen. Zudem konnte ein signifikant verbessertes Östrogenansprechen im Sinne einer verstärkten Proliferation bei den icb-1 knockdown Zellen beobachtet werden. Eine Erklärung für diesen östrogenassoziierten proliferationssteigernden Effekt bietet vermutlich die Hochregulation der ERα mRNA-Expression durch den knockdown von icb-1. Dieses verstärkte ERα-vermittelte Östrogenansprechen führte nämlich auf molekularer Ebene zu einer gesteigerten Expression der Proliferationsgene nach Behandlung mit 17-β Östradiol. Weiterhin ergaben die Versuchsreihen dieser Arbeit, dass der icb-1 knockdown mit einem signifikant gesteigerten antiproliferativen Effekt von ICI 182,780 auf die T-47-D Zellen einhergeht. Im Falle von 4-OH-Tamoxifen konnte generell kein ausreichendes Ansprechen der T-47-D Zellen erzielt werden und somit ergab sich auch kein signifikanter Unterschied in der Wirkung des Antiöstrogens bei den icb-1 knockdown Zellen und den Zellen mit normaler icb-1 Expression. Obwohl sich für Endoxifen, Metabolit von Tamoxifen, ein leicht verbessertes Ansprechen der Zellen im Allgemeinen zeigte, war auch für dieses Antiöstrogen kein signifikanter Unterschied in der Wirkung bei den knockdown- und den Kontrollzellen zu erkennen. Zusammenfassend bestätigen die Ergebnisse dieser Studie die Rolle des Gens icb-1 als inhibierende Komponente zellulären Östrogenansprechens bei den Brustkrebszellen T-47-D und lassen icb-1 antiproliferationshemmende Eigenschaften für ICI 182,780 bei den Zellen zukommen. Die Identifizierung des Gens icb-1 als essentielles Element für das Ansprechen von Brustkrebszellen auf Antiöstrogene gibt Anlass für weiterführende Studien, um die Bedeutung von icb-1 für die endokrine Krebstherapie mit Antiöstrogenen genauer zu erforschen