Bedeutung des EGF-Rezeptors für die Expression von DNA-Reparaturproteinen

Abstract

Mittels Western Blot wurden für dreizehn Zelllinien verschiedener Tumorentitäten, zehn Zelllinien derselben Tumorentität (Plattenepithelkarzinom) sowie drei Normalfibroblastenzelllinien Untersuchungen zur basalen EGFR-, DNA-PKcs- und XRCC1-Proteinexpression durchgeführt. Es konnte gezeigt werden, dass in Tumorzelllinien generell eine sehr große Heterogenität bezüglich des Ausmaßes der EGFR- sowie der DNA-PKcs- und XRCC1-Expression besteht. Dies gilt sowohl für unterschiedliche als auch identische Tumorentität (Plattenepithelkarzinom). Des Weiteren liegt eine Überexpression des EGFR nicht - wie oft vermutet - in allen Tumorzelllinien vor. Der Vergleich dieser drei Proteine zeigt eine Korrelation zwischen der Expression des EGFR und den DNA-Reparaturproteinen DNA-PKcs (r²=0.514, p=0.0002) und XRCC1 (r²=0.231, p=0.0174). Es besteht ebenfalls eine Korrelation zwischen der DNA-PKcs- und XRCC1-Proteinexpression (r²=0.552, p<0.0001). Diese Korrelation deutet auf einen Zusammenhang zwischen der Expression des EGFR und der Expression von DNA-Reparaturproteinen hin und auch auf die damit einhergehende Radioresistenz dieser Tumore. Um Hinweise auf mögliche Regulationsmechanismen zu erhalten, die dieser Korrelation zugrunde liegen, wurde RNAi gegen EGFR in drei Zelllinien mit unterschiedlicher basaler EGFR-Expression eingesetzt. Die EGFR-Expression ließ sich in allen drei Zelllinien durch die Behandlung mit siRNA um etwa 60 Prozent reduzieren. Trotz dieser deutlichen Reduktion konnte unter den gewählten Bedingungen jedoch kein Effekt auf die Expression der beiden DNA-Reparaturproteine festgestellt werden. Dies kann entweder bedeuten, dass dieser oben dargestellte Zusammenhang keine funktionelle Ursache hat. Es kann aber ebenfalls damit erklärt werden, dass aufgrund der langen Halbwertszeit dieser DNA-Reparaturproteine noch keine Abnahme beobachtet wurde. In der vorliegenden Arbeit konnte somit ein Zusammenhang zwischen der Expression des EGFR und der für die Reparatur von Doppelstrangbrüchen essentiellen Proteine DNA-PKcs und XRCC1 festgestellt werden. Dieses Ergebnis könnte die bei erhöhter EGFR-Expression auftretende Radioresistenz erklären. Die genauen Regulationsmechanismen, die dieser Korrelation zugrunde liegen, sind derzeit jedoch noch nicht abschließend aufgeklärt. Hierfür sind weitere Experimente erforderlich.