CC Chemokin ligand 18 (CCL18) induziert Chemotaxis, EMT und Chemo-Resistance bei der Lungenkarzinomzelllinie A549

Einleitung: Chemokine spielen eine wichtige Rolle in der Leukozytenmobilisation, Hematopoese und Angiogenese. Gewebespezifische Expression von manchen Chemokinen beeinflussen auch Tumorwachstum und Metastasierung. In Vorarbeiten konnte bereits gezeigt werden, dass das Chemokin CCL18 im Serum von Patienten mit Nicht-kleinzelliegen Lungenkarzinom entsprechend dem T-Stadium erhöht ist. In der hier vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss von CCL18 bei einer Adenokarzinomzelllinie der Lunge (A549) untersucht.

Methoden: Die A549 Zellen wurden 24h bzw. 72h unter verschieden Konzentrationen von CCL18 (1ng/ml-10ng/ml-100ng/ml) kultiviert. Als Kontrolle diente jeweils TGF-β in der Konzentration 2ng/ml. Untersucht wurden phenotypische Veränderungen der Zellen, die chemotaktische Wirkung von CCL18, den Einfluss von CCL18 auf die die Proliferation BrdU-(Einbau), die Induktion der EMT (PCR) und die Änderung der Drug-Resistance (MTT-Assay).

Ergebnisse: Es zeigte sich bereits nach 24h, sowohl bei der Kontrolle als auch bei den CCL18 exponierten Zellen eine deutlicher Veränderung des epithelialen Phenotyps hin zu einem spindelförmigen, mesenchymalen Phenotyp. CCL18 induziert dosis-abhängig die Chemotaxis von A549 Zellen. Ohne Chemokinzugabe fanden wir nach der entsprechenden Inkubationszeit 8 Zellen/Gesichtsfeld, während bei der Kontrolle mit TGF-β 12 Zellen/Gesichtsfeld migrierten. Bei Zugabe von CCL18 zeigten sich entlang der steigenden Konzentrationen 8 Zellen/Gesichtsfeld, 12 Zellen/Gesichstfeld und 15 Zellen/Gesichtsfeld. Die Proliferation von A549 zeigte sich unter TGF-β um 40% reduziert. Wurde CCL18 (100ng/ml) zugegeben sank die Proliferation auf 40% der unstimulierten Kontrolle. Die mesenchymalen Marker snail1 sowie FSP1 wurden durch CCL18 deutlich hochreguliert. Die Sensitivität der Zellen gegenüber Cisplatin wurde durch CCL18 um ca. 30% reduziert.

Diskussion: CCL18 induziert sowohl zellmorphologisch als auch molekular eine eindeutige Verschiebung des Phänotyps in Richtung eines eher mesenchymalen Zelltyps. Zudem konnte deutliche chemotaktische Wirkung von CCL18 dosisabhängig dokumentiert werden. Zudem vermindert CCL18 die Sensitivität gegenüber Cisplatin. CCL18 könnte somit eine wichtige Rolle sowohl in der Metastasierung von als auch in der Therapieresistenz von Adenokarzinomzellen eine Rolle spielen.