Untersuchung der Reparatur UV-induzierter DNA- Schäden in humanen Zelllinien aus SCC-Tumoren mit unterschiedlicher Aggressivität

Abstract

Das kutanePlattenepithelkarzinom(SCC=SquamousCellCarcinoma)gehört zu denverbreitetstenHautkrebstypenderkaukasischenBevölkerung.Oftist die EntstehungeinesSCCsaufdiechronischeExpositiongegenüberUV-Strah- lung, darunterbesondersUVB,zurückzuführen.DieprominentestenDNA-Schä- den, diedurchUVB-Strahlunginduziertwerden,sindCyclobutan-Pyrimidin- Dimeren(CPDs),dieinderLagesindMutationenhervorzurufen.Mutationen in krebsrelevantenGenentretendannauf,wenndieReparaturderinduzierten Schäden biszurnächstenReplikationnichtgelungenist.Aufgrunddessenist das ReparatursystemderZelleimBezugaufdiePräventionvonMutationen und HautkrebsvonzentralerBedeutung.DanebenistderprogrammierteZell- tod, dieApoptose,einwichtigerMechanismusMutationenundKrebszuumge- hen. ErfindetdannAnwendung,wenndieReparaturderinduziertenSchäden fehlschlägt. Ziel dieserArbeitwaresinverschiedenenSCC-Tumor-Zelllinien(MET-1,MET-2, MET-4)unterschiedlicherAggressivitätdieReparaturleistung,Apoptose-Induk- tion undViabilitätnachBestrahlungmitUVBzuuntersuchen.ZumVergleich wurdeeineetablierte,nichttumorigeneKeratinozyten-Zelllinie(HaSk-pw)ver- wendet. Die Ergebnissezeigen,dasssichdieeinzelnenSCC-Zellliniensowohlunter- einander, alsauchimBezugaufdieKontroll-ZellliniebeiderReparaturvon UVB-induzierten CPDsundinderSensistivitätgegenüberUVB-Strahlungun- terscheiden. GrundfürdieseUnterschiedekönnenbestimmtechromosomale Aberrationensein,dieentwederinallenodernureinzelnenMET-Zelllinienauf- tauchen. WelchegenetischenUrsachendenermitteltenUnterschiedeninner- halb derMET-Zelllinienzugrundeliegen,mussdurchweitereUntersuchungen noch nähererforschtwerden.DaderErhaltdestumorigenenPhänotypsund die EntwicklungvonTumorenzuMetastasengroßenEinflussaufdasÜberleben von Krebspatientenhaben,könnenweitereUntersuchungdiesesHautkrebs- modells fürmedizinischeErkenntnissevongroßerBedeutungsein.

Squamous cellcarcinoma(SCC)isknowntobeoneofthemostcommonskin cancers intheCaucasiansociety.SCCsareoftenlinkedtochronicUVexposure in whichUVBradiationispresumedtobethemainriskfactor.Cyclobutanepy- rimidine dimeres(CPDs),thedominantlesioninducedbyUVBradiation,may lead tomutationsincancerrelevantgenes,ifnotrepairedproperly.Therefore the DNArepairsystemisanessentialmechanismtoovercomemutationsand cancer.Besidesthecell’scomplexrepairsystem,theprocessofprogrammed cell death,orapoptosis,representsanothermechanismsecuringgenomicin- tegrity andnormallyoccurswhenthecellfailstorepairDNAlesions. This thesisfocusesontheinvestigationofrepairefficiency,inductionofapop- tosis andcellviabilityindifferentSCCtumourlines(MET-1,MET-2,MET-4)of progressivemanifestationafterUVBtreatment.Comparatively,awellestablis- hed celllineofnontumorouskeratinocytes(HaSk-pw)wasanalysed. The evidencefromthisthesissuggestthatrepairefficiencyandUVBsensitivi- ty differsinthedifferentMETcellslinesaswellasthecontrolline.Thismaybe explainedbychromosomalaberrationscommoninallMETcellsorspecificfor only onecellline.Thegeneticreasonsresponsibleforthediscrepancy,con- cerningrepairefficiencyandUVBsensitivity,betweenthedifferentMETcell lines havetobefurtherinvestigated.Sincethemaintenanceoftthetumorous phenotype andthedevelopmentfromtumourtometastasishasgreatimpact on survivalofcancerpatients,furtherinvestigationofthisskincancermodel could befundamentalformedicalresearch. VII