Antitumoröser Effekt von Chloroquin und RAD001 in vitro und in einem Mammakarzinom MCF7 Xenograft Mausmodell

Einleitung:

RAD001, ein Inhibitor der mTOR-Kinase, ist ein bereits etablierter Vertreter der „targeted therapies„ in der Brustkrebsbehandlung. Trotz der viel versprechenden antitumorösen Eigenschaften von RAD001, können sich Resistenzen entwickeln. Chloroquin (CQ) ist ein bekanntes Antimalariamittel, bei dem wir bereits brustkrebsprotektive Effekte nachweisen konnten. In diesem Projekt wurde die Kombination beider Substanzen untersucht.

Material und Methoden:

MCF7 Mammakarzinomzellen (luminal, p53 wt., ER pos.) wurden mit CQ und RAD001 behandelt und analysiert: Kollagen Zellproliferationsassays, Durchflusszytometrie (FACS), 3D-breast cancer cell spheroid model, und Immunoblot Assays. Etablierung eines Mammakarzinom MCF7 Xenograft Mausmodells. Das Tumorvolumen wurde mit einer Schublehre und mittels eines Mikro-CT TomoScope Duo gemessen.

Ergebnisse:

CQ und RAD001 führen zu einem G1-Zellzyklusarrest und hemmen signifikant das Wachstum von MCF7 Zellen, sowie die Bildung von Spheroiden in 3D-Kulturen. Wir konnten zeigen dass die Kombinationsbehandlung in MCF7 Zellen zum einen eine Reduktion der RAD001-induzierten Phosphorylierung des Onkogens Akt im Nukleus und zum anderen eine reduzierte Phosphorylierung der mTOR- und S6K1-Kinasen hervorruft. Die Tumore, der mit RAD001 und CQ behandelten Mäuse waren 4,1-fach leichter (p<0,0001) und fast 4,6-fach kleiner (p=0,0002) als die Tumoren der Placebogruppe.

Diskussion:

CQ stellt sich als viel versprechender Kombinationspartner des mTOR-Inhibitors RAD001 dar, da es die RAD001-induzierte Akt-Phosphorylierung abschwächt und somit diesen Resistenzmechanismus in Krebszellen aufzuheben scheint. Mithilfe des Mammakarzinom MCF7 Xenograft Mausmodells konnte gezeigt werden, dass sowohl CQ als auch RAD001 eine signifikante antitumoröse Wirkung in vivo besitzt und dass die Kombination beider Substanzen einen additiven Vorteil aufweist.