Z Gastroenterol 2009; 47 - P2_17
DOI: 10.1055/s-0029-1191828

Die p110γ-Isoform der Phosphatidylinositol-3-Kinase (PI3K) moduliert Gallensäuren-induzierte Apoptose

S Hohenester 1, R Wimmer 1, C Webster 2, U Beuers 3, C Rust 1
  • 1Medizinische Klinik II – Großhadern, Klinikum der Universität München
  • 2Tufts Cummings School of Veterinary Medicine, Tufts University, North Grafton, USA
  • 3Department of Gastroenterology and Hepatology, Academic Medical Center, University of Amsterdam, Netherlands

Einleitung: Hydrophobe Gallensäuren wie Glycochenodeoxycholsäure (GCDCA) induzieren in der Leber Cholestase und Apoptose und tragen damit zur Leberschädigung bei Cholestase bei. Diese Effekte sind zum Teil PI3K-abhängig, wobei die p110γ-Isoform der PI3K vornehmlich von hydrophoben, proapoptotischen Gallensäuren aktiviert zu werden scheint [1]. Ziel war daher, die potentielle Bedeutung der p110γ als Vermittler Gallensäuren-induzierter Apoptose zu untersuchen. Methoden: HepG2-Ntcp Zellen wurden für 4h mit Taurolithocholsäure (TLCA, 20µM), Glycolithocholsäure (GLCA, 20µM), Taurochenodeoxycholsäure (TCDCA, 75µM), GCDCA (75µM), Etoposid (200µM) oder TNFα (28 ng/ml)/Actinomycin D (200 ng/ml) bzw. DMSO (1‰) stimuliert. Apoptose wurde in einem Caspase3/7-Aktivitätsassay sowie morphologisch über Hoechst 33342-Färbung quantifiziert. Die Zellen wurden für 30min mit 2,5µM des spezifischen p110γ-Inhibitors AS-604850 (Calbiochem) vorbehandelt oder für 72h mit 50nM siRNA (Dharmacon) gegen p110γ bzw. Kontroll-siRNA transfiziert. Ergebnisse: Im Vergleich zu DMSO wurde durch TLCA, GLCA, TCDCA und GCDCA eine deutliche hepatozelluläre Apoptose induziert. Pharmakologische Inhibition der p110γ reduzierte diesen apoptotischen Effekt signifikant auf 42, 18, 41 bzw. 31% der Caspase3/7-Aktivität der Kontrollen ohne Inhibitor (s. Abb., n=4, p<0,05). Transfektion mit siRNA gegen p110γ senkte die Caspase3/7-Aktivität ebenfalls, auf 62, 32, 30 bzw. 37% im Vergleich zu scheintransfizierten Zellen (n=3). Auch die morphologisch ermittelte Apoptoserate war unter p110γ-Inhibition signifikant reduziert. Die apoptotische Wirkung von Etoposid und TNFalpha/Actinomycin D wurde durch die p110γ-Inhibition nicht beeinflusst.

PI3K-gamma Inhibition

Schlussfolgerung: Gallensäuren-induzierte Apoptose, nicht aber Apoptose durch andere Stimuli, werden durch die PI3K-Isoform p110γ vermittelt. Die selektive Hemmung der PI3K-Isoform p110γ könnte daher ein Ansatz zur Reduktion des apoptotischen Zelltodes im Rahmen cholestatischer Lebererkrankungen sein.

Literatur: [1] Hepatology 2007; 46 (4) Suppl.: 254A

Apoptose - GCDCA - PI3K