Ein c-Rel/NFATc2/Cox2 Signalweg vermittelt NF-κB abhängigen Resistenz gegenüber TRAIL induzierter Apoptose im Pankreaskarzinom

Einleitung: Das duktale Pankreasadenokarzinom (PDAC) repräsentiert eine Tumorentität mit einer der schlechtesten Prognosen. Dem Transkriptionsfaktor NF-κB wird hierbei durch die Regulierung anti-apoptotischer Zielgene eine entscheidende Rolle zugesprochen.

Bisher wurde hauptsächlich die p65/RelA NF-κB-Untereinheit untersucht und die übrigen transaktivierenden Untereinheiten – RelB und c-Rel – kaum berücksichtigt.

Ziele: In dieser Arbeit wurde die Rolle von c-Rel in der Resistenz von PDAC Zelllinien gegenüber TRAIL induzierter Apoptose untersucht.

Methodik: Mittels siRNA wurde die Expression von c-Rel in den PDAC Zelllinien vermindert. Anschließend wurde mittels Array-Analyse die Auswirkung auf die Expression potentieller Zielgene analysiert. Die am stärksten differentiell exprimierten Gene wurden dann mittels qRT-PCR, EMSA, Western-Blot und ChIP Analyse hinsichtlich ihrer c-Rel Abhängigkeit charakterisiert. Abschließend erfolgte die Validierung der Funktionalität der Zielgene in Apoptoseassays unter siRNA oder pharmakologischer Hemmung des Signalweges.

Ergebnis: In den TRAIL resistenten Panc1 und Patu8988 t Zellen führte eine TRAIL Behandlung zu einer ausgeprägten NF-κB Aktivierung, während die TRAIL sensitiven MiaPaca2 Zellen nur eine schwache NF-κB Induktion aufwiesen. Eine Transfektion mit gegen c-Rel gerichteter siRNA sensitivierte die resistenten Zellen in einem ähnlichen Ausmaß wie die Inhibition der p65/RelA Untereinheit. Des Weiteren zeigten Gel-Shift Analysen die Beteiligung von c-Rel am TRAIL induziblen NF-κB Komplex in PDAC Zelllinien. Eine Array Analyse wies NFATc2 als potentielles c-Rel Zielgen unter den 15 am stärksten durch TRAIL induzierten Genen in den Apoptose-resistenten Panc1 Zellen nach. Mittels siRNA vermittelter c-Rel oder NFATc2 Hemmung, EMSA, qRT-PCR, ChIP, Pull-down Assays und Zelltodanalysen gelang es zu zeigen, dass NFATc2 durch Induktion der Cox2 Expression in der Tat in den TRAIL resistenten PDAC Zelllinien ein anti-apoptotisches c-Rel Zielgen ist.

Schlussfolgerung: c-Rel aktiviert über NFATc2 und die konsekutive Induktion der Cox2 Expression einen essentiellen anti-apoptotischen NF-κB Signaltweg in PDAC Zelllinien, der pharmakologisch mittels Celecoxib hemmbar ist.