Carolin Eckhardt

• Sterol O-Acyltransferasen (SOATs) spielen eine zentrale Rolle im Cholesterinstoffwechsel von Zellen, indem sie die Veresterung von freiem Cholesterin und Speicherung in Lipid droplets katalysieren. In Tumorzellen findet häufig eine Aktivierung alternativer Pfade des Energiestoffwechsels, unter anderem des Lipidstoffwechsels statt. Präklinische und klinische Daten unterstützen den Mechanismus der SOAT-Inhibierung als Therapiekonzept für bestimmte Tumore. Eine genaue Kenntnis sowohl dieser Inhibitoren als auch der Expression des Zielmoleküls istSterol O-Acyltransferasen (SOATs) spielen eine zentrale Rolle im Cholesterinstoffwechsel von Zellen, indem sie die Veresterung von freiem Cholesterin und Speicherung in Lipid droplets katalysieren. In Tumorzellen findet häufig eine Aktivierung alternativer Pfade des Energiestoffwechsels, unter anderem des Lipidstoffwechsels statt. Präklinische und klinische Daten unterstützen den Mechanismus der SOAT-Inhibierung als Therapiekonzept für bestimmte Tumore. Eine genaue Kenntnis sowohl dieser Inhibitoren als auch der Expression des Zielmoleküls ist Voraussetzung für eine klinische Anwendung. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde ein in-vitro SOAT-Aktivitätsassay etabliert und auf Grundlage dessen ein Vergleich der mittleren Hemmstärken ausgewählter SOAT-Inhibitoren gezogen. SOAT-transfizierte AD-293 Zellen sowie NCI-H295R Nebennieren-Zellen wurden mit dem fluoreszierenden 22-NBD-Cholesterin sowie den SOAT-Inhibitoren inkubiert und die Veresterung des Lipid-Analogons dann zunächst mikroskopisch und anschließend quantitativ mittels chromatographischer Auftrennung untersucht. Mitotane stellte sich mit einer IC50 von 1,3x10⁻⁶ M als schwächster SOAT-Inhibitor dar, gefolgt von Sandoz58-035 (IC50=1,4x10\(^{-8}\) M), ATR101 (IC50=3,1x10\(^{-9}\) M) und schließlich AZD3988 (IC50=8,8x10\(^{-10}\) M). Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde die SOAT-Expression in Prostatektomiepräparaten von Hochrisiko Prostatakarzinom-Patienten mittels Immunhistochemie bestimmt. Eine starke SOAT1 Expression (SOAT H-Score 3) war sowohl in der univariaten als auch in der multivariaten Analyse hoch signifikant mit einem kürzeren biochemisch progressfreien Überleben der Patienten assoziiert unabhängig von etablierten Prognoseparametern [HR für den biochemischen Progress 2,33 (95%KI 1,48-3,68), p<0,001)]. Für SOAT2 war dies erwartungsgemäß nicht der Fall. SOAT1 scheint bei diesem bestimmten Kollektiv einen vielversprechenden Stellenwert als prognostischer Marker zu haben und könnte darüber hinaus zukünftig als Zielmolekül im Rahmen einer individualisierten Therapie des Prostatakarzinoms in Frage kommen.…
• Sterol-O-Acyl transferases (SOATs) play a central role in cellular cholesterol metabolism by catalyzing the esterification of free cholesterol and storage in lipid droplets. In tumor cells, activation of alternative pathways of energy metabolism, including lipid metabolism, frequently occurs. Preclinical and clinical data support the mechanism of SOAT inhibition as a therapeutic concept for certain tumors. Accurate knowledge of both these inhibitors and the expression of the target molecule is a prerequisite for clinical application. In theSterol-O-Acyl transferases (SOATs) play a central role in cellular cholesterol metabolism by catalyzing the esterification of free cholesterol and storage in lipid droplets. In tumor cells, activation of alternative pathways of energy metabolism, including lipid metabolism, frequently occurs. Preclinical and clinical data support the mechanism of SOAT inhibition as a therapeutic concept for certain tumors. Accurate knowledge of both these inhibitors and the expression of the target molecule is a prerequisite for clinical application. In the first part of this work, an in vitro SOAT activity assay was established and a comparison of the mean inhibitory strengths of selected SOAT inhibitors was drawn based on this. SOAT-transfected AD-293 cells as well as NCI-H295R adrenal cells were incubated with the fluorescent 22-NBD cholesterol as well as the SOAT inhibitors, and the esterification of the lipid analogue was then examined first microscopically and then quantitatively by chromatographic separation. Mitotane turned out to be the weakest SOAT inhibitor with an IC50 of 1.3x10⁻⁶ M, followed by Sandoz58-035 (IC50=1.4x10\(^{-8}\) M), ATR101 (IC50=3.1x10\(^{-9}\) M) and finally AZD3988 (IC50=8.8x10\(^{-10}\) M). In the second part of this work, SOAT expression in prostatectomy specimens from high-risk prostate cancer patients was determined by immunohistochemistry. Strong SOAT1 expression (SOAT H-score 3) was highly significantly associated with shorter biochemical progression-free survival of patients independent of established prognostic parameters in both univariate and multivariate analysis [HR for biochemical progression 2.33 (95%CI 1.48-3.68), p<0.001)]. As expected, this was not the case for SOAT2. SOAT1 appears to have promising value as a prognostic marker in this particular collective and, moreover, could be considered as a future target in the context of individualized therapy of prostate cancer.…