Einfluss einer Telomerverkürzung auf die Strahlensensibilität von Tumorzellen

Abstract

Im Mausmodell wurde beobachtet, dass eine gezielte Telomerverkürzung mittels Knockout des Gens für die RNA-Komponente des Telomeraseenzymkomplexes eine Erhöhung der Strahlensensibilität bewirkt. Dieser Befund impliziert die Möglichkeit, dass in menschlichen Tumorzellen durch eine pharmakologisch herbeigeführte Verkürzung der Telomere ein ähnlicher Effekt erzielt werden könnte und somit durch eine kombinierte Behandlung von Tumoren mit Bestrahlung und Telomeraseinhibitoren eine Steigerung der Tumorkontrolle möglich würde. In der vorliegenden Arbeit wurde diese Kombinationswirkung im Modell der humanen chronisch-myeloischen Leukämiezelllinie K-562 untersucht. Es war zuvor gezeigt worden, dass in dieser Zelllinie durch Langzeitbehandlung mit dem Telomeraseinhibitor BIBR 1532 eine Reduktion der durchschnittlichen Telomerlänge von ursprünglich ~12 kb auf ~5 kb bzw. ~3 kb erreicht werden kann. Es wurde nun untersucht, welche Auswirkungen diese Telomerverkürzung auf die Strahlensensibilität der Zellen hat. Zu diesem Zweck wurde das Wachstumsverhalten, die Zellzyklusverteilung, der induzierten Zelltod nach Bestrahlung, die qualitative und quantitative Reparaturleistungsfähigkeit für strahleninduzierte DNA-Doppelstrangbrüche und das zelluläre Überleben nach Bestrahlung untersucht. Im Ergebnis zeigte sich trotz des Nachweises einer Wachstumshemmung in den Subpopulationen der Tumorzelllinie K-562 mit verkürzten Telomeren insgesamt kein Einfluss auf die Strahlensensibilität in diesen Zellen.