Untersuchungen des tumorhemmenden Effektes des Immunsuppressivums Rapamycin auf humane Zellen hepatozellulärer Karzinome

Abstract

ZIELSETZUNG: Standard Immunsuppression nach Organtransplantation stimuliert Tumorwachstum. Rapamycin hat starke antiproliferative und tumorhemmende Effekte. Ziel dieser Arbeit ist es, den Effekt der Immunsuppressiva Rapamycin und Tacrolimus auf humane Zellen hepatozellulärer Karzinome (HCC) allein und in Kombination zu untersuchen. METHODEN: Wir benutzten die aus HCC gewonnen humanen Zelllinien SK-Hep 1 und Hep 3B. Wachstumsanalysen wurden nach Behandelung mit Rapamycin, Tacrolimus und Kombinationen beider Mittel durchgeführt. FACS Analysen wurden zum Nachweis von Zellzyklusarrest oder Apoptose eingesetzt. Die Expression wichtiger zellzyklusregulierender Proteine beleuchten. ERGEBNISSE: Rapamycin (25 ng/ml) allein und in Kombination mit Tacrolimus hemmt nach 5 Tagen das Wachstum von SK-Hep - 1 Zellen um 50% und von Hep 3B - Zellen um 35%. Tacolimus alleine stimuliert das Wachstum beider Zelllinien konzentrationsunabhängig. Wir fanden einen Anstieg der apoptotischen Zellen von 3% auf 18% bei Hep 3B – Zellen nach Behandlung mit Rapamycin allein und einen Anstieg in der G1 – Phase von 59 auf 72% bei SK-Hep 1 – Zellen nach Behandelung mit Rapamycin allein oder in Kombination. p21WAF1 wurde durch SK-Hep 1 – Zellen leicht vermehrt exprimiert nach Behandlung mit Rapamycin allein. ZUSAMMENFASSUNG: Rapamycin scheint das Wachstum von Zellen hepatozellulärer Karzinome allein und in Kombination mit Tacrolimus zu hemmen. Tacrolimus alleine stimuliert das Wachstum von HCC – Zellen.

AIM: Standard immunosuppression after organ transplantation stimulates tumor growth. Sirolimus has a strong antiproliferative and a tumor inhibiting effect. The purpose is to assess the effect on tumor growth of the immuno- suppressive compounds Sirolimus and Tacrolimus alone and in combination on cells of human hepatocellular carcinoma. METHODS: We used the human cell lines SK-Hep 1 and Hep 3B derived from hepatocellular carcinoma. Proliferation analyses after treatment with Sirolimus, Tacrolimus, or the combination of both were performed. FACS analyses were done to reveal cell cycle changes and apoptotic cell death. The expression of apoptosis-related proteins was estimated by Western blots. RESULTS: Sirolimus alone or combined with Tacrolimus inhibited the growth of both cell lines after 5 d by up to 50% in SK-Hep 1 cells, and by up to 35% in Hep 3B cells at 25 ng/mL. Tacrolimus alone stimulated the growth in both cell lines. We found an increase of apoptotic Hep 3B cells from 3 to 18%, and a G1-arrest in SK-Hep 1 cells with an increase of cells from 59 to 72% with Sirolimus. p21WAF1 was slightly increased in SK- Hep 1 cells after treatment with Sirolimus alone. CONCLUSION: Sirolimus appears to inhibit the growth of hepatocellular carcinoma cells alone and in combination with Tacrolimus. Tacrolimus alone stimulates growth.