TRAIL induziert in apoptoseresistenten Pankreastumorzellinien RelA abhängig CCL20

Einleitung: Der NFkB Signalweg, und hier vor allem die RelA/p65 Untereinheit, ist im Pankreaskarzinom (PDAC) für die ausgeprägte Apoptoseresistenz essentiell. Es wird allerdings kontrovers diskutiert ob eine basale oder eine induzible NFκB Aktivität den Hauptanteil an dieser Apoptose-Resistenz hat und welche Zielgene involviert sind.

Ziele: Es sollte untersucht werden, welche NFκB Zielgene RelA abhängig in TRAIL resistenten PDAC Zelllinien induziert werden und welchen Einfluss sie auf Apoptose haben.

Methodik: TRAIL resistente Panc-1 oder TRAIL sensitive MiaPaca2 Zelllinien wurden mit RelA sepzifischen oder Kontroll siRNA für 48h transfiziert und anschließend für 5h mit TRAIL behandelt. Die im Vergleich zwischen den sensitiven und resistenten Zelllinien am divergentesten durch TRAIL im Expressionsarray induzierten Gene wurden anschließend im Hinblick auf die RelA Abhängigkeit und ihre Funktionalität untersucht.

Ergebnisse: CCL20 wird in Panc-1 im Vergleich zu MiaPaca2 Zellen sehr stark durch TRAIL induziert. In den mit RelA transfizierten Zellen war diese Induktion nahezu komplett verhindert. Realtime-PCR und ELISA bestätigten diese RelA Abhängigkeit der CCL20 Induktion auf RNA und Proteinebene. Zur Verifizierung der klinischen Relevanz erfolgte der immunhistochemische Nachweis der erhöhten CCL20 Expression im PDAC an Patientenmaterial. Auch hier war eine Korrelation zwischen NFκB Aktivität und der Stärke der CCL20 Expression zu erkennen. Eine Promoter-Analyse erbrachte 3 potentielle NFκB Bindungsstellen. Mittels EMSA und ChIP-Analyse gelang es die Funktionalität einer der Bindungsstellen nachzuweisen. Hinsichtlich der Apoptosesensitivität hatte CCL20 allerdings keine Auswirkung. So konnte weder durch eine Hemmung der CCL20 Expression mittels einer spezifischen siRNA, durch neutralisierende Antikörper oder durch eine Hemmung der Expression des CCL20-Rezeptors (CCR6) eine Sensitivierung gegenüber apoptotischen Stimuli erfolgen.

Schlussfolgerung: CCL20 ist ein funktionelles RelA-Zielgen, das in apoptoseresistenten PDAC Zelllinien stärker als in apoptosesensitiven Zelllinien durch TRAIL induziert wird und eine hohe Expression in PDAC-Patientenmaterial zeigt, aber keinen Anteil an der Protektion gegenüber dem programmierten Zelltod hat.