@phdthesis{Barth2018, author = {Barth, Carolina Jeanne Maria}, title = {Das Ph{\"a}nomen der »differential stress resistance« bei humanen kolorektalen Karzinomzelllinien: Steigerung des antiproliferativen Effektes von 5 Fluoruracil bei Glukoserestriktion und tumorphysiologischer Sauerstoffkonzentration}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-174338}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {Chemotherapeutika stellen nach wie vor eine der wichtigsten Behandlungs-optionen bei Krebs dar. Ihre akuten und chronischen Nebenwirkungen aber limitieren ihre Anwendung. Aktuelle klinische Studien deuten auf einen positiven Effekt von Kurzzeitfasten auf die Nebenwirkungen von Chemotherapeutika hin. Eine Erkl{\"a}rung hierf{\"u}r k{\"o}nnte das unterschiedliche Ansprechen von normalen und malignen Zellen auf Chemotherapeutika in einer Mangelsituation sein, das als »differential stress resistance« (DSR) bezeichnet wird. Dieses Ph{\"a}nomen l{\"a}sst nicht-maligne Zellen bei Restriktion von Glukose und Wachstumsfaktoren weniger sensitiv auf Chemotherapeutika reagieren als maligne Zellen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war zu untersuchen, ob ein Mangel an Glukose und Wachstumsfaktoren das Ansprechen nicht transformierten Zellen 5-FU abschw{\"a}chen kann w{\"a}hrend das von kolorektalen Karzinomzellen (Colo741, LS174T, HCT116, HT29 und SW620) gleichbleibt. Optimale Kulturbedingungen f{\"u}r Tumorzellen in vitro stellen 11 mmol/l Glukose und 10 \% FCS dar, w{\"a}hrend 3 mmol/l Glukose und 1 \% FCS Mangelbedingun¬gen repr{\"a}sentieren. Glukosewerte von 3 mmol/l werden auch mit Kurzzeitfasten erreicht. Da der Großteil der soliden Tumoren mit Sauerstoff unterversorgt ist, wurden Untersuchungen auch bei tumorphysiologischen Sauerstoffbedingungen von u. a. 5 \% durchgef{\"u}hrt. Der antiproliferative Effekt von 5-FU wurde als halbmaximale inhibitorische Konzentration (IC50) f{\"u}r eine Kultur¬dauer von 72 Stunden bestimmt. Im Mangelmedium mit 3 mmol/l Glukose und 1 \% FCS verst{\"a}rkte sich der antiproliferative Effekt von 5-FU bei drei der f{\"u}nf getesteten kolorektalen Karzinomzelllinien in Gegenwart von 5 \% Sauerstoff im Vergleich zum Standard¬medium mit 11 mmol/l Glukose und 10 \% FCS. Die Unterschiede in den IC50 Werten f{\"u}r 5-FU bei diesen drei Zelllinien (Colo741, HCT116, HT29) waren signifikant und bei den beiden anderen Zelllinien (LS174T, SW620) zeigten sich Tendenzen. Dagegen nahm bei Fibroblasten der antiproliferative Effekt von 5-FU im Mangelmedium ab, die Zellen waren somit besser vor dem Chemo¬therapeutikum gesch{\"u}tzt. Eine Restriktion von Glukose und Wachstumsfaktoren ver{\"a}ndert den antiproliferativen Effekt von 5-FU bei kolorektalen Karzinomzellen nicht und verringert den der Fibroblasten. Damit zeigen die Zellen das Ph{\"a}nomen der »differential stress resistance« (DSR), dass bei 5 \% und 21 \% Sauerstoff beobachtet wurde, nicht aber bei und 1 \% Sauerstoff. Bei 5 \% Sauerstoff wurde bei 3/5 Zelllinien sogar ein besseres Ansprechen auf 5 FU nachgewiesen. Der Einfluss von Sauerstoff auf die »differential stress resistance« ist bisher wenig untersucht und basiert vermutlich auf HIF-1-abh{\"a}ngige intrazellul{\"a}re Signal¬wege. Die Bedeutung von Sauerstoff und seinem Transkriptionsfaktor HIF-1 f{\"u}r DSR ist bisher nicht verstanden und sollte deshalb weiter untersucht werden.}, subject = {»differential stress resistance«}, language = {de} }