Z Gastroenterol 2008; 46 - P127
DOI: 10.1055/s-0028-1089503

Strukturelle Interaktion von ZAP 90 und Cytokeratin-18 am Beispiel der Retinolsäure-induzierten Apoptose in humanen Hepatomzelllinien

G Hagemann 1, UR Fölsch 1, R Günther 1
  • 1UK S-H, Campus Kiel, Medizinische Klinik, Kiel, Germany

Einleitung: ZAP90 wird in humanen hepatozellulären Karzinomen vermehrt exprimiert. Die funktionelle Bedeutung ist noch nicht geklärt. ZAP90-Proteinstrukturmotive (Ankyrin-Repeat, PH-Domäne, GTPase-Motiv) deuten auf eine Interaktion mit Apoptose-assoziierten Zellstrukturproteinen (Cytokeratine) und intrazellulären Signaltransduktionskaskaden (PI3-Kinase/AKT-Pathway) hin. Ziel der Untersuchungen war die Charakterisierung der ZAP90 Protein-Protein-Interaktion am Beispiel der Retinolsäure vermittelten Apoptose.

Methodik: Hep3B und HepG2 Zellen wurden zeit- (15min –24h) und konzentrationsabhängig (10µM –250µM) mit All-trans Retinolsäure und 9-cis-Retinolsäure inkubiert. Die Kinasekaskaden (PI3-Kinase/AKT, ERK1/2) und Apoptosepathways (PARP, CK-18) wurde mithilfe von Western-Blots untersucht. Kinaseinhibitoren und siRNA wurden zur Charakterisierung des PI3-Kinase/AKT-Pathways eingesetzt. Die immunhistochemischen Untersuchungen wurden mit einem kommerziellen CK-18 Antikörper und einem von uns etablierten monoklonalen ZAP90 Antikörper durchgeführt.

Ergebnisse: All-trans Retinolsäure und 9-cis-Retinolsäure induzieren in beiden Zelllinien konzentrationsabhängig die Apoptose. All-trans Retinolsäure inhibiert den PI3-Kinase/AKT vermittelten Survival-Pathway. ZAP90 und Cytokeratin-18 sind intrazellulär co-lokalisiert. Die Retinolsäure induzierte Apoptose führt zu spezifischen strukturellen Veränderungen des Cytokeratin-18 und ZAP90 Verteilungsmusters. Auch nach CK-18-Spaltung ist eine Co-Lokalisation der entstandenen CK-18 Fragmente mit ZAP90 nachweisbar.

Schlussfolgerung: Die vorliegenden Ergebnisse weisen eine wesentliche Bedeutung des PI3-Kinase/AKT-Pathways in der Retinolsäure vermittelten Apoptose nach. Die ZAP90 PH- und GTPase-Domänen lassen eine funktionelle Interaktion mit diesem Pathway vermuten. Die Co-Lokalisation von CK-18 und ZAP90 ist in allen Phasen der Retinolsäure vermittelten Apoptose nachweisbar. Dies deutet auf eine spezifische Interaktion von ZAP90 und Cytokertain 18 hin. Sollten sich entsprechende Proteinkomplexe auch im humanen Serum nachweisen lassen, ergäben sich daraus neue diagnostische Ansätze.