Expression von Adhäsionsmolekülen auf Neuroblastomzellen : Einfluss von Histondeacetylasehemmern und proinflammatorischen Zytokinen

Abstract

Die Prognose des Neuroblastoms ist hauptsächlich abhängig vom Alter der Patienten bei Erkrankungsbeginn, dem Stadium bei Diagnosestellung sowie der histopathologischen Einteilung. Möglicherweise wird die Prognose des Neuroblastoms auch vom Ausmaß entzündlicher Infiltrate beeinflusst. In dieser Arbeit wurden daher die Neuroblastomzelllinien SK-N-SH und SH-SY5Y mit den proinflammatorischen Zytokinen Interleukin-1beta (IL-1beta), Tumornekrosefaktor alpha (TNFalpha), Interferon gamma (IFNgamma) und Lipopolysaccharid (LPS) sowie dem Histondeacetylashemmer Valproat (VPA) inkubiert und die Expression verschiedener Adhäsionsmoleküle auf der Oberfläche der Neuroblastomzellen untersucht.Nach einer Inkubationsdauer von 6h, 12h, 24h und 48h wurden die neuronalen Oberflächenmoleküle MHC-I, N-CAM (CD 56), I-CAM (CD 54), NGFR (TrkA) und CNTN-4 untersucht. Zunächst wurde eine Detektion auf Proteinebene mittels FACS-Analyse durchgeführt, anschließend eine RNA-Untersuchung mit der real-time PCR. Die Oberflächenexpression von MHC-I ließ sich durch IFNgamma signifikant hochregulieren. Auch durch die Stimulation mit VPA und teilweise auch durch TNFalpha wurde dieser Effekt hervorgerufen, jedoch in deutlich geringerer Ausprägung. IFNgamma, TNF-alpha und LPS führten in unterschiedlichem Maße zu einer Heraufregulierung der Expression von ICAM-1. Die Oberflächenexpression des NGFR wurde durch die Stimulation mit VPA ebenfalls deutlich hochreguliert. Geringe Unterschiede bestanden zwischen den beiden Zelllinien. Das Expressionsniveau der Oberflächenmoleküle N-CAM und CNTN-4 ließ sich durch die Stimulation mit proinflammatorischen Zytokinen nicht beeinflussen. Alle Ergebnisse waren sowohl auf Proteinebene als auch auf RNA-Ebene nachweisbar.Die Expression von immunogenen Oberflächenmolekülen der untersuchten Neuroblastomzelllinien und damit die Signalübermittlung in neuronalen Netzwerken ließ sich durch die Stimulation mit proinflammatorischen Zytokinen sowie dem Histondeacetylasehemmer Valproat teilweise beeinflussen. Insbesondere für das Valproat konnte hierbei neben den bekannten antitumorösen Effekten auf Neuroblastomzelllinien durch die Inhibition der Histondeacetylase eine Heraufregulierung der Oberflächenexpression von MHC-I sowie NGFR nachgewiesen werden, was möglicherweise zu einer vermehrten Immunogenität der Neuroblastome führen könnte. Die genaue Bedeutung der nachgewiesenen Effekte auf die Kommunikation innerhalb von Neuroblastomzellverbänden konnte jedoch nicht eindeutig geklärt werden und bedarf weiterer Untersuchungen. The prognosis of neuroblastoma is primarily dependent on the patient´s age and the tumour stage at the beginning of illness as well as the histopathologic classification. Inflammatory infiltrates could have an influence on the prognosis. Therefore, neuroblastoma cell lines SK-N-SH and SH-SY5Y were incubated with the proinflamatory cytocines Interleukin-1beta (IL-1beta), Tumor necrosis factor alpha (TNFalpha), Interferon gamma (IFNgamma) and lipopolisaccaride (LPS) as well as the histone deacetylase inhibitor Valproat (VPA) and the expression of adhesion molecules on the surface of neuroblastoma cells was measured. After an incubation period of 6h, 12h, 24h and 48h the neuronal surface molecules MHC-I, N-CAM (CD 56), I-CAM-1 (CD 54), NGFR (TrkA) and CNTN-4 were examined. First, detection on the protein level using FACS-Analysis was conducted, then RNA-Examination with the real-time PCR.Surface expression of MHC-I was significantly up-regulated by IFNgamma. This effect, although weaker, was also achieved by stimulation with VPA and TNFalpha. IFNgamma, TNFalpha and LPS led, in different degrees, to an up regulation of the expression of ICAM-1. The surface expression of NGFR was as well markedly up regulated by stimulation with VPA. Little differences occurred between the two cell lines. The expression level of the surface molecules N-CAM and CNTN-4 was not influenced by the stimulation with proinflamatory cytocines. All results were detectable on the protein level as well as the RNA level.The expression of adhesion molecules of the examined neuroblastoma cell lines and by that the signal transmission in neuronal networks, were partially affected by the stimulation with proinflamatory cytocines as well as the histone deacetylase inhibitor Valproat. Beside its well-known antitumor effects on neuroblastoma cell lines through the inhibition of histone deacetylase, an up-regulation of the surface expression of MHC-I as well as NGFR may increase the immunogenecity of neuroblastoma.