Side-Populations von Lungenkarzinom-Zelllinien als Tumor-Stammzellen

Einleitung: Als Tumorstammzellen werden Tumorzellen bezeichnet, die in der Lage sind, den Gesamttumor zu repopulieren und eine hohe Schädigungsresistenz aufweisen. Die Schädigungsresistenz wird auf eine erhöhte Expression von ABC-Transportern zurückgeführt, die Noxen wie zum Beispiel Chemotherapeutika aus dem Zytoplasma in den Extrazellulärraum transportieren. Die erhöhte Expression dieser Transporter kann ausgenutzt werden, um Stammzellen mittels verringerter Anfärbbarkeit zu identifizieren.

Methoden: Lungenkarzinom-Zellen der Zelllinien H1339 (gewonnen von einem Patienten mit kleinzelligem Lungenkarzinom) und HCC (gewonnen von einem Patienten mit Adeno-CA) wurden mit 2,5µg/ml Hoechst 33342 gefärbt. Durchflusszytometrisch wurde mit einem UV-Laser (357nm) angeregt. Die Detektion erfolgte bei 670nm und 450nm.

Ergebnisse: Nach Auftragen der beiden Detektionswellenlängen gegeneinander konnten distinkte Populationen mit abgeschwächter Emission identifiziert werden. Diese „Side-Populations“ (SP) betrugen 1,05% bei H1339 und 0,98% bei HCC Zellen. Nach Blockade von ABC-Transportern mit 50 mM Verapamil waren die SP nicht mehr detektierbar. Die Oberflächenmarker CD 133, CD 117 und CD 34 waren nicht nachweisbar. Nach getrennter Kultivierung von SP und Non-SP in Medium mit 10% Serum für 7 Tage zeigte sich, dass die SP den Tumor mit SP und Non-SP repopulieren konnte, während die Non-SP wenig proliferierte und keine SP hervorbringen konnte.

Schlussfolgerung: Die SP der Lungenkarzinom-Zelllinien H1339 und HCC könnten die Stammzellpopulation dieser Tumorzellen darstellen. Die Untersuchung der molekularen Determinanten der Repopulationsfähigkeit könnte neue therapeutische Optionen eröffnen.