Untersuchungen zum Nachweis von Einzel- und Doppelstrangbrüchen bei Plasmid-DNA durch Röntgenstrahlung und Re-188 in Kombination mit dem Photosensibilisator ortho-iodoHoechst 33,258

Ziel/Aim In der Photodynamischen Therapie (PDT) spielen Photosensibilisatoren eine wichtige Rolle, da sie durch photochemische Prozesse chemische Veränderung in anderen Molekülen hervorrufen. Einer dieser potenziellen Photosensibilisatoren ist ortho-iodoHoechst 33,258.

Ziel der Arbeit ist, das Potenzial von ortho-iodoHoechst als DNA-Schadensverstärker bei verschiedenen Wellenlängen des Lichtes zu charakterisieren und zu prüfen, ob dieses System geeignet ist, Cherenkov-Licht durch Schädigung der Plasmid-DNA nachzuweisen.

Methodik/Methods Die Untersuchungen erfolgten an Plasmid-DNA pUC19 durch Inkubation mit Rhenium-188, durch Röntgenbestrahlung in einer X-Ray Kammer Yxlon YU.TU 320D01 (Yxlon International A/S, Dänemark) sowie in einer UV/VIS Bestrahlungskammer BS-02 mit Dosimetriesystem UV-MAT (Opsytec Dr. Groebel, Deutschland) ohne und in Kombination mit ortho-iodoHoechst.

Die Beurteilung der DNA-Schädigung erfolgte mit der Gelelektrophorese und bildgebenden Verfahren. Dabei wurden die Fluoreszenzintensitäten der DNA-Banden mit dem Imagingsystem Chemidoc xrs (BioRAD) ausgewertet und die DNA-Konformationsänderungen bestimmt.

Ergebnisse/Results Die Kombinationen von UV-Bestrahlung sowie die Bestrahlung mit sichtbarem Licht in Verbindung mit ortho-iodoHoechst führen zu einer signifikanten Zunahme der DNA-Schäden im Vergleich zur Einzelbestrahlung um den Faktor 500–100.000 abhängig von der Wellenlänge.

Die Kombination von ortho-iodoHoechst mit Röntgenbestrahlung oder Rhenium-188 zeigen keine Zunahme der DNA-Schädigung gegenüber der ionisierenden Strahlung allein.

Schlussfolgerungen/Conclusions Demnach ist kein Effekt der Cherenkov-Strahlung in dem photosensiblisierten System nachweisbar.