Verhinderung und Therapie von Lungenmetastasen des Osteosarkoms durch den Hedgehog-Signalweg-Inhibitor Cyclopamin im Tierversuch (Nacktmaus)
Final Report Abstract
Mit unserer vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss einer Hedgehog-Signalweg-Hemmung auf die Entwicklung pulmonaler Metastasen des Osteosarkoms in Mäusen untersucht. Vorherige Studien in-vitro an verschiedenen humanen Osteosarkom-Zelllinien unter Verwendung des Hedgehog-Inhibitors und Alkaloids Cyclopamin waren sehr vielversprechend gewesen. Auch Arbeiten anderer Forschungsgruppen an anderen Tumorentitäten hatten sowohl in-vivo als auch in-vitro beachtliche Ergebnisse durch Hedgehog-Inhibition erbracht. Humane Osteosarkomzellen, die in Mäusen wachsen, gibt es nur sehr wenige. Am erfolgversprechendsten erschien uns die Verwendung der Linie U2-OS, die in Nacktmäusen laut einer Vorarbeit pulmonale Metastasen nach Schwanzveneninjektion erbringen sollte. Dieses Tiermodell war jedoch in unseren Händen nicht erfolgreich, es konnten keine pulmonalen Metastasen erzeugt werden. Daher wichen wir auf die murine Osteosarkom-Zelllinie OS-50 aus und hatten hier im weiteren Verlauf ein gut funktionierendes Tiermodell. Ein weiteres ernstes Problem trat im Rahmen der Behandlung der Mäuse mit dem Cyclopamin auf. Dieses wurde literaturgerecht in einer Präparation aus Cyclopamin, Triolein und Ethanol subkutan in die Nackenhaut der Mäuse gespritzt. Hier fanden sich aber bei den Tieren schwere Krankheitszeichen und Hautnekrosen, so dass die Gesamt-Dosis auf ein Drittel reduziert werden musste. Die Auswertung der Metastasenzahl zeigte nun zwar eine Reduktion um 20% in der Cyclopamin-Gruppe, aufgrund der hohen Varianz der Ergebnisse war dieser Unterschied jedoch nicht signifikant. Unsere Schlussfolgerung war, dass Cyclopamin als eine subkutane Injektion im Gemisch mit Triolein und Ethanol zu viele Nebeneffekte hat, um eine therapeutische Dosis in der Sarkombehandlung zu erreichen. Daher sollten zukünftige Studien mit anderen Cyclopamin-Zubereitungen (z.B. wasserlösliche Cyclopamin-Derivate) oder mit small hedgehog inhibitors durchgeführt werden.
