CUTL1– Target des Akt/PKB Signalwegs und Inhibitor der Apoptose am Pankreaskarzinom

Einleitung: In Vorarbeiten identifizierten wir den Transkriptionsfaktor CUTL1 als wichtigen Mediator der Invasivität von Pankreaskarzinomzellen. In der vorliegenden Studie sollten Effekte von CUTL1 auf Tumorprogression und Apoptose sowie die Regulation durch Apoptose-modulierende Signalwege untersucht werden.

Methodik: Mittels RNA interference und Überexpressionsstudien wurde der Effekt von CUTL1 auf die TRAIL- und Doxorubicin-induzierte Apoptose analysiert. Diese wurde mit FACS, TUNEL-Assays, PARP-Cleavage Assays und Caspase-3/7/8 Aktivitätsassays quantifiziert. Auf mRNA und Proteinebene wurde die Regulation von CUTL1 durch den Akt/PKB Signalweg untersucht und durch In situ Hybridisierung die CUTL1 Expression in Pankreaskarzinomgeweben analysiert.

Ergebnis: Knock-down von CUTL1 resultierte in deutlich gesteigerter TRAIL- und Doxorubicin-induzierter Apoptose, wie FACS-Analysen und TUNEL-Assays ergaben. Dies war assoziiert mit gesteigerter PARP-Cleavage und erhöhter Aktivität der Caspasen 3, 7 und 8. Überexpression von CUTL1 hingegen führte zu einer signifikanten Verminderung der TRAIL-induzierten Apoptose. Die Bedeutung von CUTL1 als Mediator von Apoptoseresistenz und Survival wurde bestärkt durch die Beobachtung, dass die CUTL1 Expression durch Stimulatoren des Akt/PKB Signalwegs wie IGF1 sowie konstitutiv aktives Akt/PKB hochreguliert wird, und durch den PI3-Kinase Inhibitor LY294002 gehemmt wird. Die pathophysiologische Relevanz des CUTL1 Signalwegs wird untermauert durch eine signifikante Überexpression von CUTL1 bei Pankreaskarzinomen im Vergleich zu angrenzendem Normalgewebe, dokumentiert durch In-situ Hybridisierung von 49 Gewebspaaren.

Schlussfolgerung: Der Transkriptionsfaktor CUTL1 als Target des Akt/PKB Signalwegs spielt eine bedeutende Rolle bei der Regulation der Apoptoseresistenz am Pankreaskarzinom.