Z Gastroenterol 2003; 41 - P116
DOI: 10.1055/s-0035-1555318

Wachstumsinhibition durch cAMP in Pankreaskarzinomzellen durch Aktivierung des EPAC-Rap1-Pathways

R Lorenz 1, T Schuster 1, JR Slupsky 2, G Adler 1, CK Weber 1
  • 1Abteilung Innere Medizin I, Universität Ulm, Kinikum, Ulm
  • 2Dept. of Hematology University of Liverpool, Liverpool, England

Hintergrund/Einleitung: Aktivierung von cAMP führt in Pankreaskarzinomzelllinen zu einer Wachstumsverlangsamung. Das kleine G-Protein Rap1 ist ein Mitglied der Ras Superfamilie und kann in vitro den Phänotyp Ras-transformierter Fibroblasten revertieren. Rap1 lässt sich durch einen spezifischen Austauschfaktor EPAC aktivieren, EPAC wiederum wird durch cAMP stimuliert.

Zielsetzung: Ziel der Studie ist die Untersuchung der Rolle des Rap1 Signalweges bei der cAMP-vermittelten Wachstumsinhibition im Pakreaskarzinom

Material und Methoden: Die Aktivität von Ras oder Rap1 wurde durch Affinitätspräzipitation mit entsprechenden GST-Fusionsproteinen und Western Blot ermittelt (ARIA). Aktive MAP Kinase wurde in transienten Transfektionsassays durch Luciferase-Verfahren oder Immunkomplex-Kinase-Assays gemessen. Die Aktivität der endogenen MAP-Kinasen wurde mittels phosphospezifischer Antikörper bestimmt.

Ergebnisse: Transfektion von Epitop(HA)-getaggten EPAC führt zu einer GTP Beladung von Rap1 in MiaPaCa und Panc1 Zellen. Diese Aktivierung kann durch die Zugabe von Forskolin oder cAMP noch gesteigert werden. Immunkomplex-Kinase-Assays zeigen, dass die Transfektion von EPAC keinen stimulierenden Effekt auf ERK1 und ERK2 oder Stress-Kinase Kaskaden hat. Durch die transiente Transfektion einer Deletionsmutante von EPAC, die in ihrer Bindung an cAMP inhibiert ist (EPACΔcAMP-BR), lässt sich die Aktivierung von Rap1 durch Forskolin komplett unterdrücken. Forskolin führt zu einer rachen Aktivierung von endogenem Rap1 in MiaPaCa und Panc1 Pankreaskarzinomzellen. Die Zugabe eines Inhibitors der Protein Kinase A (PKA) hat keinen Effekt auf Rap1. Ras wird durch Forskolin nicht aktiviert. Die Zugabe von Forskolin oder cAMP unterdrückt in MiaPaca als auch Panc1 Zellen die Aktivität von endogener ERK. Im MTT Assay zeigt sich eine deutliche Inhibition des zellulären Wachstums in beiden Zelllinien durch Forskolin. Der wachstumsretardierende Effekt ist unabhängig von der Zugabe des PKA inhibitors.

Schlussfolgerung: Die Wachstumsinhibition durch cAMP in Pankreaskarzinomzellinien wird zumindest teilweise durch die Aktivierung der EPAC-Rap1-Signalkaskade vermittelt.