Dokument: In-vitro-Untersuchungen zur Wirkung von Cisplatin, einem Checkpoint-Kinase-Inhibitor und Olaparib auf Neuroblastomzellen mit und ohne MYCN-Amplifikation sowie ihre Wirkung auf hippocampale Rattenneurone

Titel:	In-vitro-Untersuchungen zur Wirkung von Cisplatin, einem Checkpoint-Kinase-Inhibitor und Olaparib auf Neuroblastomzellen mit und ohne MYCN-Amplifikation sowie ihre Wirkung auf hippocampale Rattenneurone
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=64260
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20231128-163237-2
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Jansen, Dennis [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 4,45 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 28.11.2023 / geändert 28.11.2023
Beitragende:	Prof. Dr. Fritz, Gerhard [Gutachter] Prof. Dr. med. Colin R. MacKenzie [Gutachter]
Stichwörter:	CHK1-Inhibition, PARP-Inhibition, CHK1-Inhibitor, PARP-Inhibitor, Rabusertib, LY2603618, Olaparib, IMR-32, SH-SY5Y, Neuroblastom, neuroblastoma, MYCN, Neurotoxizität, neurotoxicity, Hippocampale Neurone, hippocampal neurons, MAP-2, GFAP, PDL, Propidiumiodid, propidiumiodide, G1-Arrest, S-Phase Arrest, G1-Phase, S-Phase, Zellzyklusarrest, cell cycle arrest, Kombination, combination, additiver Effekt, synergistischer Effekt, Synergismus, synergistic effect, synergism, Apoptose, p53, Dennis Jansen
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Das Neuroblastom ist für 15 % aller onkologischen Todesfälle im Kindesalter verantwortlich und zählt zum häufigsten extrakraniellen Tumor bei < 15-jährigen Patienten. Die 5-Jahres-Überlebensrate von Patienten mit metastasiertem Neuroblastom ist mit etwa 50 % noch immer sehr ungünstig. Das Medikament Cisplatin wird als Teil der Induktionschemotherapie für Patienten der Hochrisikogruppe des Neuroblastoms eingesetzt. Die Nebenwirkungen von Cisplatin sind zahlreich. Es wirkt häufig nephrotoxisch, neurotoxisch und ototoxisch, insbesondere bei jungen Patienten, die an einem Neuroblastom erkranken. Das Ziel dieser Forschungsarbeit besteht darin, die Auswirkungen von drei Chemotherapeutika, dem Cisplatin, dem CHK1-Inhibitior LY2603618 (Rabusertib) und dem PARP-Inhibitor Olaparib (Lynparza), auf die Tumorzellen der Neuroblastomzelllinien IMR-32 und SH-SY5Y zu erfassen und zu untersuchen, ob die jeweilige Kombinationsbehandlung die Sensibilität der Neuroblastomzellen in-vitro auf eine Cisplatin-Therapie erhöhen kann. In dieser Arbeit konnte eine Zytotoxizität dieser drei Chemotherapeutika auf Neuroblastomzellen ermittelt werden. Die MYCN-amplifizierten IMR-32-Neuroblastomzellen zeigen für diese drei Chemotherapeutika eine höhere Sensibilität im Vergleich zu den nicht MYCN-amplifizierten SH-SY5Y-Neuroblastomzellen. Zudem weisen die Ergebnisse darauf hin, dass Cisplatin in IMR-32-Neuroblastomzellen Zellzyklusarreste in der G1- und S –Phase induziert und in der Neuroblastomzelllinie SH-SY5Y eine dosisabhängige Apoptose verursacht. Des Weiteren konnte darauf hingewiesen werden, dass eine Kombinationsbehandlung aus LY2603618 und Cisplatin die IMR-32-Neuroblastomzellen für Cisplatin nicht sensibilisiert. Die Versuche unter Verwendung hippocampaler Neurone ergeben den Hinweis, dass LY2603618 sowie auch Cisplatin in der Einzelbehandlung neurotoxisch wirkt. Die Neurotoxizität einer Kombinationsbehandlung aus LY2603618 und Cisplatin scheint bei hippocampalen Neuronen nicht höher zu sein als im Vergleich zur Einzelbehandlung mit Cisplatin. Die Kombination aus Olaparib und Cisplatin weist in IMR-32-Neuroblastomzellen auf einen additiven oder synergistischen zytotoxischen Effekt hin. Eine Neurotoxizität von Olaparib konnte nicht sicher ausgeschlossen werden. Es konnte in dieser Arbeit der Hypothese, dass die CHK1-Inhibition oder die PARP-Inhibition die Sensibilität der Neuroblastomzellen auf eine Cisplatin-Therapie erhöhen kann, bei der CHK1-Inhibition für die Tumorzellen beider Neuroblastomzelllinien nicht bestätigt werden. Diese Hypothese konnte bei der PARP-Inhibition für die IMR-32-Neuroblastomzellen bestätigt werden und für die SH-SY5Y-Neuroblastomzellen nicht bestätigt werden. Neuroblastoma accounts for 15% of all childhood oncologic deaths and is the most common extracranial tumor in < 15-year-old patients. The 5-year survival rate of patients with metastatic neuroblastoma is still very unfavorable at approximately 50%. The drug cisplatin is used as part of induction chemotherapy for patients in the high-risk neuroblastoma group. The side effects of cisplatin are numerous. It often has nephrotoxic, neurotoxic, and ototoxic effects, especially in young patients who develop neuroblastoma. The aim of this research is to assess the effects of three chemotherapeutic agents, cisplatin, the CHK1 inhibitor LY2603618 (rabusertib), and the PARP inhibitor olaparib (Lynparza), on the tumor cells of neuroblastoma cell lines IMR-32 and SH-SY5Y, and to investigate whether the respective combination treatment can increase the sensitivity of neuroblastoma cells to cisplatin therapy in vitro. In this work, cytotoxicity of these three chemotherapeutic agents on neuroblastoma cells was determined. MYCN-amplified IMR-32 neuroblastoma cells showed higher sensitivity to these three chemotherapeutic agents compared with non-MYCN-amplified SH-SY5Y neuroblastoma cells. In addition, the results indicate that cisplatin induces cell cycle arrest in G1 and S phase in IMR-32 neuroblastoma cells and causes dose-dependent apoptosis in the SH-SY5Y neuroblastoma cell line. Furthermore, it was indicated that combination treatment of LY2603618 and cisplatin did not sensitize IMR-32 neuroblastoma cells to cisplatin. Experiments using hippocampal neurons provide evidence that LY2603618, as well as cisplatin, is neurotoxic in single treatment. The neurotoxicity of combination treatment of LY2603618 and cisplatin does not appear to be higher in hippocampal neurons compared with single treatment with cisplatin. The combination of olaparib and cisplatin indicates an additive or synergistic cytotoxic effect in IMR-32 neuroblastoma cells. Neurotoxicity of olaparib could not be excluded with certainty. It was not possible in this work to confirm the hypothesis that CHK1 inhibition or PARP inhibition may increase the sensitivity of neuroblastoma cells to cisplatin therapy in the case of CHK1 inhibition for tumor cells of both neuroblastoma cell lines. This hypothesis could be confirmed for PARP inhibition for the IMR-32 neuroblastoma cells and could not be confirmed for the SH-SY5Y neuroblastoma cells.
Quelle:	Krüger K, Geist K, Stuhldreier F, Schumacher L, Blümel L, Remke M, et al. Multiple DNA damage-dependent and DNA damage-independent stress responses define the outcome of ATR/Chk1 targeting in medulloblastoma cells. Cancer Letters. 2018;430: 34–46. https://doi.org/10.1016/J.CANLET.2018.05.011.
Lizenz:	Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz
Bezug:	Aus dem Institut für Toxikologie der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	28.11.2023
Dateien geändert am:	28.11.2023
Promotionsantrag am:	23.04.2023
Datum der Promotion:	23.11.2023