Untersuchungen zur Expression von PPARγ und Cox-1 in 8 Brustkrebszelllinien

Hintergrund:

Der Peroxisome Proliferator-Activated Rezeptor γ (PPARγ) ist ein Kernrezeptor und Liganden aktivierter Transkriptionsfaktor, dessen Aktivierung zu Zyklusarrest und/oder Apoptose in Brustkrebszellen führen kann. Obwohl PPARγ ein Heterodimer mit dem Retinoid X Rezeptor (RXR) bilden kann, interagiert PPARγ mit dem ERα Signalweg und ist ein unabhängiger Prognosefaktor für das Gesamtüberleben von Brustkrebspatientinnen in ERα-positiven Kohorten. Cyclooxygenase 1 (Cox-1) ist ein Hauptenzym der Inflammation und konvertiert Arachidonsäure in Prostazyklin PGI2. Inhibitoren von Cox-1 haben anti-Tumoraktivität in verschiedenen Tumorentitäten, einschließlich Brustkrebs. Innerhalb dieser Studie sollte nun der mögliche „Cross-Talk” zwischen Cox-1 und PPARγ in Brustkrebszellen untersucht werden, um potentielle Inhibitoren für ein oder beide Moleküle zu finden.

Methoden:

RT-PCR, Immunocytochemie und Western Blot wurde genutzt, um die Cox-1 und PPARγ mRNA und Proteinexpression in 8 humanen Brustkrebszelllinien zu bestimmen. Dazu wurden verwendet: ERα und PR positive MCF-7, T47D, und ZR-75 – 1 Zellen. HER2 positive SkBr3, triple negative nicht BRCA1 mutierte MDA-MB-231 und MDA-MB-468 Zellen und BRCA1 mutierte HCC1937 und HCC3153 Zellen.

Ergebnisse:

In den ERα positiven Zellen (MCF-7, T47D, und ZR-75 – 1), wurden sowohl PPARγ als auch Cox-1 auf mRNA- und Proteinebene nur gering exprimiert. Dahingegen zeigte die HER2 positive SKBr3 Zelllinie eine starke Cox-1, aber eine nur schwache PPARγ-Expression. HCC1937 und HCC3153 zeigten die höchste PPARγ-Expression, aber nur erstere zeigte auch eine sehr hohe Cox-1-Expression. Die MDA-MB-231 und die MDA-MB-468 Zelllinie zeigten nur eine sehr geringe Expression beider Proteine. Alle Ergebnisse waren konsistent auf mRNA und Proteinebene, was für eine starke regulatorische Kontrolle der Expression spricht. Für die Untersuchungen wurden nun folgende Zelllinien herangezogen: HCC1937 exprimieren sowohl PPAR und Cox-1, HCC3153 exprimieren nur PPARγ, SkBr3 nur Cox-1 und MCF-7 keines von beiden.

Schlussfolgerung:

Die differentielle Charakterisierung von PPARγ und Cox-1 kann zur Findung neuer therapeutischer Targets zur Behandlung von Brustkrebs beitragen. Inhibitoren von Cox-1 und/oder PPARγ könnten das PPARγ Signalling inhibieren. Durch die Verwendung von 4 selektierten Zelllinien und der Untersuchung von Zellproliferation, Migration und Invasion sollte die Wirkung von GW9662 (selektiver PPARγ Inhibitor) und/oder SC-560 (selektiver Cox-1 Inhibitor) klar herausgestellt werden können, um eine Cox/PPAR abhängige Inhibition des Wachstums von Mammakarzinom Zellen zu untersuchen.