DE19811326C1 - Verfahren zur Herstellung von Mitteln zur Behandlung von Tumorerkrankungen und zur Immunsuppression - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Mitteln zur Behandlung von Tumorerkrankungen und zur ImmunsuppressionInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Mitteln zur Behandlung von
Tumorerkrankungen und zur Immunsuppression. Dabei werden solche Mittel
ausgewählt, die eine besonders effektive Bindung an den Ah-Rezeptor aufweisen.
Der Ah-Rezeptor ist ein Mitglied der Proteinfamilie bHLH-PAS. Die Mitglieder
dieser Proteinfamilie wirken als bedingt regulierte Transcriptionfaktoren, welche
durch verschiedene chemische Verbindungen, beispielsweise durch Dioxine,
aromatische Kohlenwasserstoffe, (heterozyklische) Nahrungsmittelmutagene und
dergleichen aktiviert werden. Solche den Ah-Rezeptor aktivierende chemische
Verbindungen werden folgend auch als Ah-Liganden bezeichnet.
Ah-Liganden transformieren den Ah-Rezeptor in einen aktiven Zustand, in welchem
der Ah-Rezeptor z. B. mit dem Kernfaktor ARNT dimerisiert und infolge die
Expression von Zielgenen induziert. Bislang bekannt ist, daß Zielgene, welche mit
dem Metabolismus von Fremdsubstanzen korreliert sind, exprimiert werden. Hires
gehören die Cytochrom P450I Subfamilie und Enzyme des Phase II Metabolismus
(Schmidt, J. V. et al. Ann Rev Cell Dev Biol 12,55 (1996); Hankinson, Annu Rev
Pharmacol Toxicol 35,307 (1995). Weiterhin ist bekannt, daß Dioxine die
Proliferation und Differenzierung von Zellen beeinflussen, wofür als
phänomenologische Wirkungen beispielhaft verstärkte Differenzierung der Haut,
vermindertes Körperwachstum, Thymusatrophie, Hemmung der Spermienentstehung
und Kanzerogenität (z. B. der Leber in Nagetieren) zu nennen sind. Der Ah-Rezeptor
spielt in diesen Prozessen eine Rolle, wie die Korrelation zwischen Ah-
Rezeptoraktivierung und der Toxizität von Dioxin-verwandten Liganden sowie
genetischen Untersuchungen an Mäusen, welche verschiedene Allele des Ah-
Rezeptorgens oder gezielte Null-Mutationen tragen, zeigen. (Schmidt, a.a.O.;
Hankinson, a.a.O.; Fernandez-Salguero, et al. Science 268,722 (1995); Sewall. et al.
Mutat Res 333,111 (1995). Es ist unwahrscheinlich, daß eine Dioxin-induzierte
Metabolisierung von Fremdstoffen für die Wirkungen von Dioxinen auf
Zellproliferation und Differenzierung verantwortlich ist. Insofern sind die
Mechanismen und Gene, durch welche der Ah-Rezeptor die vorstehenden
ausgeprägten Wirkungen zeigt, bislang unbekannt. Zwar sind als Zielgene für den
Ah-Rezeptor IL-1β und der Tissue Plasminogen Activator Inhibitor 2 identifiziert
worden (Sutter, et al. Science 254,415 (1991), diese scheinen jedoch, wie andere
Zytokine, nicht direkt vom Ah-Rezeptor reguliert zu werden.
Es ist bekannt, daß das Zellzyklusinhibitorgen p27-Kip1 ein Faktor zur Regulierung
der Proliferation von Zellen ist (Polyak et al. Cell 78,59 (1994; Loda et al. Nat med
3,231 (1997); Porter et al. Nat med 3,222 (1997); Catzavelos et al. Nat Med 3,227
(1997); Fredersdorf et al. Proc Natl Acad Sci USA 94,6380 (1997) Dies ergibt sich
aus Untersuchungen, wonach in verschiedenen Tumorformen die Expression von
Kip1 erniedrigt ist. Kip1 ist folglich ein Tumorsuppressorgen. Es wäre daher
wünschenswert Substanzen zu finden, die den Pegel des durch das Kip1-Gen
exprimierte Proteins in Zellen zu erhöhen vermögen. Bislang ist bekannt, den
Transforming Growth Faktor β (TGFβ) einzusetzen; durch diesen Faktor erfolgt
jedoch lediglich eine Stabilisierung des durch das Kip1-Gen exprimierten Proteins,
nicht aber eine Induktion der Kip1-Boten-RNA.
Gegenüber dem Stand der Technik liegt der Erfindung das technische Problem
zugrunde, ein Verfahren Herstellung von Mitteln, die zur Behandlung von
Tumorerkrankungen oder zur Immunsuppression geeignet sind, zur Verfügung zu
stellen.
Die Lösung dieses technischen Problems lehrt das Verfahren gemäß Anspruch.
Vorzugsweise steht das Detektor-Gen unter der Kontrolle der regulatorischen
Elemente des Kip1-Gens. Als Detektor-Gen ist z. B. ein Gen bezeichnet, welches das
natürlicherweise von dem Kip1-Promoter kontrollierte Kip1-Gen-Produkt ist. In
diesem Falle kann ein Nachweis der Kip1-Expression beispielsweise durch Northern-
Blot oder Western-Immunoblotverfahren erfolgen. Der Ausdruck Detektor-Gen
bezieht sich dabei darauf, daß ein dadurch exprimierbares Protein mit fachüblichen
Mitteln zumindest halb-quantitativ unschwer nachweisbar ist.
Alternativ kommen auch synthetische Gene in Betracht, die die wesentlichen
regulatorischen Elemente des Kip1-Gens enthalten. In diesem Falle ist es z. B.
vorteilhaft, das Luziferase-Gen unter die Kontrolle des Kip1-Promoters zu
verwenden, da dieses besonders leicht meßbar ist. Luziferase ist ein in Leuchtorganen
vorkommendes Enzym, das in Gegenwart von Sauerstoff Luziferin in einen optisch
angeregten Zustand überführt. Luziferase läßt sich daher leicht mit optischen
Nachweissystemen messen, wodurch hohe Probendurchsätze möglich sind und ein
effektives Screening von niedermolekularen Stoffen im Rahmen des
erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt werden kann. Denkbar sind für das
erfindungsgemäße Verfahren aber auch andere Detektorsysteme, wie alkalische
Phosphatase, Chloramphinikolacetyltransferase, β-Galactosidase.
Die Erfindung beruht demgemäß auf der neuen Erkenntnis, daß der Ah-Rezeptor
direkt die Expression des Kip1-Gens induziert, und zwar dessen Transskription und
ein unter der Kontrolle des Kip1-Gens stehendes Detektorgen einsetzbar ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich einerseits Mittel zur Behandlung
von Tumorerkrankungen bestimmen. Andererseits läßt sich untersuchen, welche
chemischen Verbindungen durch Induktion der Expression des Kip1-Gens als
Tumorsuppresorsubstanzen geeignet sind (und nicht nur lediglich
proteinstabilisierend wie TGFβ). Die so aufgefundenen chemischen Verbindungen
sind gegenüber TGFβ vorteilhaft, da sie vergleichsweise einfacher als
pharmazeutische Wirkstoffe herzustellen (nämlich durch organische Synthese anstelle
gentechnischer Verfahren) und einzusetzen sind. Letzteres beruht darauf, daß solche
chemischen Verbindungen potentiell nach oraler Applikation wirksam sind.
Weiterhin vorteilhaft ist, daß die so findbaren chemischen Verbindungen Induktoren
für die Kip1-Boten-RNA sind und nicht lediglich für die Proteinstabilität. Die
ausreichende Expression der Boten-RNA ist nämlich primär erforderlich, so daß
durch Proteinstabilisierung die Akkumulation des Kip1-Proteins in Zellen weiter
gesteigert werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist nach dem Gesagten somit zum Screening
sowohl von chemischen Verbindungen zur Behandlung von Tumorerkrankungen als
auch von chemischen Verbindungen zur Immunsuppression geeignet. Dabei werden
aus den getesteten Mitteln jene ausgewählt, welche eine besonders effektive
Induktion des Kip1-Genes zeigen.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gefundenen chemischen Verbindungen
sind auch besser verträglich als TGFβ, da letzteres beispielsweise auch
Entzündungsreaktionen fördert. Zwar sind bei Einsatz gefundener Substanzen auch
Nebenwirkungen, wie Immunsuppression und Induktion fremdstoffabbauender
Enzyme zu erwarten, diese sind jedoch vergleichsweise akzeptabel. Mit einem
erfindungsgemäßen Verfahren gefundene Substanzen können aber auch für die
Behandlung von Immunerkrankungen eingesetzt werden, wie beispielsweise
lymphoproliferativer Syndrome, Autoimmunerkrankungen oder bei
Transplantationen, da insbesondere das zelluläre (T-Zell) Immunsystem durch Ah-
Liganden supprimiert werden kann.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit auch chemische Verbindungen,
die zur Herstellung von Mitteln zur Behandlung von Tumorerkrankungen oder zur
Immunsuppression geeignet sind. Diese Mittel sind dadurch gekennzeichnet, daß
sie selektierbar sind, indem Zielzellen mit chemischen Verbindungen, die an den Ah-
Rezeptor der Zielzellen binden, behandelt werden und die Bindung der chemischen
Verbindungen an den Ah-Rezeptor der Zielzellen durch Messung der hierdurch
induzierten Expression eines für die Wirkungen der chemischen Verbindungen
relevanten Detektor-Gens bestimmt wird. Bezüglich der hierbei verwendbaren
Detektor-Gene und Promoter gilt das zuvor Gesagte.
Die Erfindung betrifft ferner transgene Zielzellen zur Verwendung in dem
erfindungsgemäßen Verfahren. Hierbei gelten alle vorstehenden Erläuterungen
bezüglich Promoter und Detektorgen-DNS entsprechend. Solche Zielzellen sind
unschwer mit den Mitteln der Gentechnologie herstellbar. So kann beispielsweise die
c-DNA-Sequenz der Detektorgen-DNS in einen Expressionsvektor, beispielsweise
ein Plasmid, kloniert werden, welcher den Promotorbereich des Kip1-Gens enthält.
Die DNA-Sequenz beispielsweise für die Luziferase ist bekannt (de Wet, J. R. et al.
Mol Cell Biol 2,725-737). Die DNA-Sequenz für den Kip1-Promoter ist ebenfalls
bekannt, wozu auf Kwon, T. K. et al. Gene 180, 113 (1996); Minami, S. et al. FEBS
Letters 411,1 (1997) verwiesen wird. Die relative Anordnung von Kip1-Promoter und
5 Detektorgen zueinander erfolgt nach üblichen Verfahren.
Zur Kontrolle der Genübertragung können zusätzlich Selektionsgene in die Zielzelle
eingebracht werden. Dies sind Gene, die eine leichte Selektion der generierten
transgenen Zielzellen erlauben.
Die Auswahl geeigneter Zielzellen liegt im üblichen Können des Fachmanns. Als
Zielzellen kommen Mikroorganismen, tierische und menschliche Zellen in Frage.
Beispiele für geeignete Mikroorganismen sind Hefezellen. Als tierische Zellen
kommen z. B. CHO-Zellen, Hepatomzellen oder menschliche Tumorzellinien in
Betracht.
Sofern die transgenen Zielzellen nichtmenschliche Zellen sind, kann es vorteilhaft
sein, wenn deren Genom für die Expression des human-Ah-Rezeptors codierende
DNS enthält. Diese DNS ist bekannt, wozu auf die Literaturstelle Dolwick, K. M. et
al. Mol Pharmacol 44,911-917 verwiesen wird. Hierzu werden die Zielzellen
zusätzlich dahingehend gentechnisch modifiziert, daß sie eine für den human-Ah-
Rezeptor kodierende C-DNS exprimieren. Beispielsweise werden als Zielzellen
Zellen von Tieren aus der Gruppe der Rodenten, beispielsweise 5L
Rattenhepatomzellen, verwendet.
Gegenstand der Erfindung sind schließlich auch Mittel, die zur Behandlung von
Tumorerkrankungen und zur Immunsuppression geeignet sind. Diese Mittel zeichnen
sich dadurch aus, daß sie die oben beschriebenen chemischen Verbindungen
enthalten. Vorzugsweise erfolgt deren Herstellung unter Einsatz von Zielzellen in der
oben wiedergegebenen Weise.
Nachdem durch einleitende Experimente gefunden wurde, der Effekt von Dioxin auf
den Zellzyklus anhaltende und induzierte Genexpression erfordert, wurden
Experimente zur Untersuchung der Ah-Rezeptor-abhängigen, den Zellzyklus
regulierenden Gene durchgeführt durch Charakterisierung biochemischer
Veränderungen im Zellzyklusablauf (Lees, E., Curr Opin Cell Biol 7,773 (1995);
Morgan, D. O., Nature 374,131 (1995). Die Pegel der Cycline D und E, welche in dem
G1-S Übergang des Zellzyklus involviert sind, als auch deren assoziierte Cyclin
abhängigen Kinasen (cdks 2 und 4) wurden durch Dioxin Behandlung nicht reduziert
(siehe Fig. 2A). Die Pegel der Cycline D2 und D3 waren sogar erhöht, vermutlich
weil die Zellen in einem Zustand eingefroren sind, welcher per se mit einem hohen
Pegel dieser Cycline assoziiert ist. Dennoch, die Cyclin E assoziierte Histon H1
Kinase Aktivität war substanziell reduziert in Verfolg einer Behandlung mit TCDD
(siehe Fig. 2B). p27Kip1 (Polyak, K. et al., Cell 78,59 (1994); Toyoshima, H.,
Hunter, T., Cell 78,67 (1994), welche unter anderen Bedingungen durch TGFß
induziert wird, wurde nach 4 bis 72-stündiger Dioxin Exposition mit durchgehend
erhöhtem Pegel gemessen mittels Western Blot (siehe Fig. 2C, Bahnen 1 und 2).
Diese Induktion ist spezifisch, weil die p18-Ink und p21-Cip1 Pegel nicht
nennenswert verändert waren und andere Inhibitoren (p57-Kip2, p15-Ink, p16-Ink,
p19-Ink) nicht nachgewiesen werden konnten. Erhöhte Mengen an p27Kip1 waren
assoziiert mit Cyclin E nach TCDD Behandlung, wie aus einer
Immuncopräzipiationsanalyse (Fig. 2D) ersichtlich. In den gleichen Präzipitaten
wurde die erwartete Akkumulation von einer langsamer wandernden Form von cdk2
gefunden (Fig. 2D), welche vermutlich bei Thr-160 nicht phosphoryliert ist (Polyak,
a.a.O.). AhR (R = Rezeptor) beeinflußt die p27Kip1 Induktion, da eine Dioxin
abhängige p27Kip1-Hochregulierung in einem an AhR armen Subclon von 5L Zellen
nicht festgestellt werden konnte (BP8-AhR-, Figur C, Bahnen 3 und 4). Die Induktion
wurde weiterhin durch ektopische Expression (Weiss, C. et al., Exp Cell Res 226,154
(1996) des AhR in diesem Subclon wiederhergestellt (BP8-AhR+, Figur C, Bahnen 5
und 6). Der Anstieg des p27Kip1 Proteinpegels ging einher mit einer vierfachen
Induktion von Kip1 mRNA (Fig. 2E, Bahnen 1 und 2). Dies ist nicht durch RNA
Stabilisierung hervorgerufen, da TCDD den Zerfall von Kip1 mRNA nach
Unterbrechung der Transkription durch Actinomycin D nicht beeinflußt hat. Eine
Kip1 mRNA Induktion erfordert nicht eine Dioxin-induzierte Expression von
intermediären Proteinen, da der Translationsinhibitor Cycloheximid keinen Effekt
zeigte (Fig. 2E, Bahnen 3 und 4). Diese Daten belegen die AhR-abhängige
Aktivierung der Kip1 Transskription als einen neuen Mechanismus der Kip1
Induktion, welcher anders ist gegenüber der Kip1-Protein Akkumulation aufgrund
von posttransskritionaler Regulation wie in anderen Fällen (Loda, M. et al., Nat med
3,231 (1997), Pagano, M. et al., Science 269,682 (1995); Tam, S. W., et al., Leukemia
3,363 (1997).
Genetische Hinweise für eine kausale Rolle der Kip1 Induktion in dioxin-induzierter
Zellzyklus-Verzögerung wurden durch die transiente Expression einer Kip1
Antisensus RNA zur Inaktivierung von Kip1 erhalten. Coexpression des Green
Flourescent Protein (GFP, Heim, A. B. et al., Nature 373,663 (1997) ermöglichte den
Nachweis von effizient transfizierten Zellen mittels Flow Cytometrie (Fig. 3A).
Wenn GFP zusammen mit einem leeren Expressionsvektor exprimiert wurde,
reduzierte TCDD Behandlung die relative Anzahl von Zellen in S/G2 in beiden, der
effizient transfizierten Subpopulation (Fig. 3B, oberes Panels) und der Mehrzahl von
nicht transfizierten Zellen aus der gleichen Kulturschale (Fig. 3B, zweite Reihe).
Wenn Kip1 Antisensus RNA zusammen mit GFP exprimiert wurde, wurde der
TCDD Effekt auf die Zellzyklus-Verteilung in der effizient transfizierten
Subpopulation an Zellen unterbrochen (Fig. 3B, dritte Reihe). In der nicht-
transfizierten Subpopulation der gleichen Zellkultur verzögerte TCDD den Fortgang
des Zellzyklus in der erwarteten Weise (Fig. 3B, letzte Reihe). Es ist dabei
anzumerken, daß durch die Elektroporation die Dioxinempfindlichkeit reduziert
wurde, so daß die beobachteten Effekte auf den Zellzyklus weniger ausgeprägt waren
als in nicht-transfizierten Zellen, beispielsweise 1,5-2-fach gegenüber 3-4-fach in
nicht elektroporierten Zellen (Weiss, a.a.O.). Diese Daten zeigen deutlich, daß Kip1
erforderlich ist für eine AhR-abhängige Dysregulation der Proliferation in 5L Zellen.
Interessanterweise führt ein Verlust von Kip1 durch gezielte Mutagenese in Mäusen
zu einem entgegengesetzten Phänotypus in Verfolg einer Dioxinvergiftung, nämlich
Zunahme des Körpergewichts und multiple Organhyperplasie einschließlich eines
hyperplastischen Thymus (Fero, M. L. et al., Cell 85,733 (1996); Nakayama, K., ibid.
S. 707; Kiyokawa, ibid S. 721).
Ein wesentlicher Angriffspunkt der Dioxintoxizität ist der Thymus, welcher eine
AhR-abhängige Atrophie erleidet (Poland, A. et al., Annu Rev Pharmacol Toxicol
22,517 (1982); Fernandez-Salguero, P. et al., Science 268,722 (1995)). Fetal Thymus
Organ Culture (FTOC) bietet ein brauchbares Modell zum Studium von Dioxin
Aktivitäten (Lai, Z. W. et al., Mol Pharmacol 52,30 (1997), sowie die darin genannten
Literaturstellen). Nach nur 2 Tagen FTOC wurde eine 3-fache Induktion von Kip1-
Protein in Thymocyten, welche von TCDD behandelten Kulturen präpariert wurden,
gefunden, gegenüber Kulturen, die nur dem Lösungsmittel exponiert wurden (Fig.
4A). Dies ging einher mit einer Abnahme der Thymocyten-Proliferation, wie gezeigt
durch einen reduzierten 3H-Thymidine Einbau in die Thymocyten DNA (75 ± 7%) und
einen Abfall von 32 ± 3% auf 24 ± 1% der Anzahl Zellen in den S und G2 Phasen des
Zellzyklus (ein repräsentatives Beispiel von 3 ähnlichen Experimenten ist in der Fig.
4B gezeigt). Die Proliferationsrate in allen frühen Thymocytensubpopulationen war
unabhängig von Status der CD4 oder CD8 Expression (Tabelle 1) reduziert, aber der
Effekt war stärker ausgeprägt in der prädominant unreifen, doppelt negativen und
einer kleinen CD4low/+/CD8- Subpopulation.
Im Ergebnis zeigen die dargestellten Erkenntnisse, daß der Zellzyklus Inhibitor
p27Kip1 unter der Kontrolle von AhR steht. Dadurch wird es erfindungsgemäß
überraschenderweise möglich Daten zur Dioxintoxizität in Rodenten und Menschen
(Sewall, C. H., Lucier G. W., Mutat Res 333,111 (1995) oder Toxizität bei niedrigen
Dioxinkonzentrationen, wie sie ubiquitär in der Umwelt zu finden sind, zu
vergleichen.
Die Erfindung und die der Erfindung zugrundeliegenden Erkenntnisse werden
folgend näher erläutert.
Die Fig. 1 zeigt die transskriptionsabhängige Verzögerung des Zellzyklus-Fortschritts
durch TCDD. 5L Zellen wurden wachstumsmäßig eingefroren durch Fasten in
serumfreiem Medium über 24 h und synchron aus der Blockierung des Zellzyklus
durch Zugabe von Serum befreit. Der Zellzyklusfortschritt wurde durch Western Blot
Analyse überwacht, und zwar 8 h nach Serumstimulation durch die Akkumulation von
phosphoryliertem Rb Protein (oberer Pfeil) im Verhältnis zu hypophosphoryliertem
Rb Protein (unterer Pfeil). 2 h vor der Analyse wurden die Zellen mit 1nM TCDD,
dem Transkriptionsinhibitor Actinomycin D (5 µg/ml) oder beidem behandelt. Die
Kultivierungsbedingungen sind zuvor beschrieben worden (Weiss, C. et al. Exp Cell
Res 226,154 (1996) und Extrakte wurden durch Zell-Lysis in denaturiertem SDS
Probenpuffer präpariert.
Die Fig. 2 zeigt die Induktion des p27Kip1 Zellzyklusinhibitors während des Verzugs
der TCDD-abhängigen Zellzyklus Progression. Biochemische Eigenschaften von G1-
Phase Cyclin/cdk Komplexen wurden von 30-60% confluent asynchronen
Zellkulturen, welche - außer jenen in Teil E - einer 24-stündigen Behandlung mit
TCDD oder 0,1% des DMSO Lösungsmittels unterzogen worden waren, analysiert.
Mengen an G1-Phase Cyclinen D1, D2, D3 und E sowie cdks 2 und 4(A) wurden
mittels Western Blot aus Extrakten, welche durch Lysis mit einem milden Detergenz
präpariert wurden (Matsushime, H. et al. Mol Cell Biol 14,2066 (1994), bestimmt. Die
Cyclin E-abhängige Histon H1 Kinase Aktivität (B) wurde in einem Immunkomplex
Kinase Assay (Matsuchime, a.a.O.) gemessen nach Präzipitation mit einem Anti-
Cyclin E Antikörper (Bahnen 1 und 2) oder entsprechendem Anti-AP-2 Antikörper
als Negativkontrolle (Bahnen 3 und 4). Die p27Kip1 Proteinpegel (C) wurden aus
Ganzzellenextrakten aus TCDD behandelten Kulturen AhR exprimierender 5L Wild
Type Zellen, ihren AhR-defizienten BP8AhR-Derivativen und BP8 Zellen, welche
AhR ectopisch exprimieren (BP8AhR+), mittels Western Blot bestimmt (Weiss,
a.a.O.). (D) Die Assoziation von erhöhten p27Kip1 Mengen mit Cyclin E wurde
mittels Immuncopräzipitationsanalyse mit einem anti-Cyclin E Antikörper getestet,
gefolgt von einer Western Blot Analyse von p27Kip1 oder cdk2 (Matsushime, a.a.O.)
Die Induktion von Kip1 mRNA (E) nach 4-stündiger Exposition mit TCDD mit oder
ohne 30-minütiger Vorbehandlung mit dem Translationsinhibitor Cycloheximid
(20 µg/ml wurde mittels Northern Blot aus 10 µg total RNA getestet. Die partielle
Ratten Kip1 cDNA Probe wurde mittels RT-PCR aus 5L Zellen RNA generiert unter
Verwendung von Primern, welche mit nt 28-54 und nt 548-577 der murinen cDNA
korrespondieren (Polyak, a.a.O.). Die gleichförmige Beladung der Bahnen in Protein
Gelen mit Ganzzellenextrakten wurde mittels Coomassie Färbung eines Teils des
Gels kontrolliert und die RNA Beladung wurde durch Rehybridisierung des Blots mit
einer GAPDH Probe kontrolliert.
Die Fig. 3 zeigt, wie die Expression von Kip1 Antisensus RNA die TCDD induzierte
Verzögerung des Zellzyklusfortschritts beeinflußt. 5L Zellen wurden transient
cotransfiziert mit Expressionsvektoren für eine Kip1 Antisensus RNA und GFP (Teil
B, unteres Panel) oder dem leeren Expressionsvektor und GFP (Teil B oberes Panel).
Zellen wurden 32 h nach der Transfektion mit 1nM TCDD oder 0,1% DMSO
Lösungsmittel als Kontrolle behandelt und geerntet für die 18 h spätere Analyse mit
Flow Cytometrie unter Verwendung von Trypsin. (A) Die GFP exprimierende
Subpopulation transfizierter Zellen (dicke Linie) wurden mittels hoher Grün-
Fluoreszenz (GFP) identifiziert gegenüber nicht transfizierten Zellen (dünne Linie).
(B) Zellzyklus-Profile wurden mittels H33258 Färbung bestimmt und individuell auf
effizient transfizierte (ca. 5%), grün fluoreszierende Subpopulationen (Reihen 1 und
3) und nicht-transfizierte Subpopulationen (Reihen 2 und 4) analysiert in Gegenwart
von 1nM TCDD (rechte Panels) oder 0,1% DMSO Lösungsmittel (linke Panels).
Die Fig. 4 zeigt TCDD induziertes p27Kip1 Protein und Zellzyklus-Verzögerung in
fötaler Thymusorgankultur. Fötale Thymusdrüsen aus C57B16 Mäusen wurden nach
14,5 Tagen Schwangerschaft explantiert und für 2 Tage in der Gegenwart von 1nM
TCDD oder 0,1%DMSO Lösungsmittel kultiviert vor der Präparation von
Thymocyten p27Kip1 Protein (A) wurde mittels Western Blot aus 105 Thymocyten
bestimmt. Gleichmäßige Beladung des Gels wurde durch erneute Beprobung der
Blots mit einem Erk1 Antikörper sichergestellt (Eines von drei repräsentativen
Beispielen ist gezeigt). Die Zellzyklus Verteilung der gesamten
Lymphocytenpopulation (B) wurde mittels Flow Cytometrie nach DNA Färbung
mittels H33258 Bisbenzimid Farbstoff bestimmt.
Die folgende Tabelle zeigt die Unterdrückung der Proliferation in
Thymocytensubpopulationen durch TCDD. Thymocyten von fötalen Thymusdrüsen
wurden nach 2 Tagen der Kultivierung in der Gegenwart oder in Abwesenheit von
TCDD gesammelt und auf die Zellzyklusverteilung analysiert. Die Werte sind
Mittelwerte ± S.D. aus 3 unabhängigen Experimenten.
Claims (13)
1. Verfahren zur Herstellung von Mitteln, die zur Behandlung von
Tumorerkrankungen oder zur Immunsuppression geeignet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß chemische Verbindungen zur Herstellung der
(des) Mittel(s) selektiert werden, indem Zielzellen mit chemischen Verbindungen,
die an den Ah-Rezeptor der Zielzellen binden, behandelt werden, die Bindung
der chemischen Verbindung(en) an den Ah-Rezeptor der Zielzellen durch
Messung der hierdurch induzierten Expression eines für die Wirkungen der
chemischen Verbindung(en) relevanten Detektor-Gens bestimmt wird und
besonders effektive chemische Verbindungen zur Herstellung der (des) Mittel(s)
eingesetzt werden (wird).
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Detektor-Gen das Kip1-Gen ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Detektor-Gen das Luziferase-Gen ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß Zielzellen verwendet werden, welche den
human-Ah-Rezeptor exprimieren.
5. Transgene Zielzellen zur Verwendung in einem Verfahren nach Anspruch 3
oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß deren Genom unter Kontrolle des Kip1-
Promotors stehende fremde Detektorgen-DNS enthält.
6. Transgene Zielzellen nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß deren Genom für die Expression des human-Ah-
Rezeptors codierende DNS enthält.
7. Chemische Verbindung(en) zur Herstellung eines (von) Mittel(n) zur Behandlung
von Tumorerkrankungen oder zum Immunsuppression,
dadurch gekennzeichnet, daß sie selektierbar sind, indem Zielzellen mit
chemischen Verbindungen, die an den Ah-Rezeptor der Zielzellen binden,
behandelt werden und die Bindung der chemischen Verbindungen an den Ah-
Rezeptor der Zielzellen durch Messung der hierdurch induzierten Expression
eines für die Wirkungen der chemischen Verbindungen relevanten Detektor-
Gens bestimmt wird.
8. Chemische Verbindungen nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Detektor-Gen das Kip1-Gen ist.
9. Chemische Verbindungen nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Detektor-Gen das Luziferase-Gen ist.
10. Chemische Verbindungen nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß Zielzellen verwendet werden, welche den
human-Ah-Rezeptor exprimieren.
11. Mittel,
dadurch gekennzeichnet, daß es chemische Verbindungen nach einem der
Ansprüche 7 bis 10 enthält.
12. Mittel,
dadurch gekennzeichnet, daß es erhältlich ist unter Einsatz der Zielzellen
nach einem der Ansprüche 5 oder 6.
13. Verwendung des Mittels nach einem der Ansprüche 11 oder 12 zur Behandlung
von Tumorerkrankungen oder zur Immunsuppression.
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DE19811326A DE19811326C1 (de) | 1998-03-16 | 1998-03-16 | Verfahren zur Herstellung von Mitteln zur Behandlung von Tumorerkrankungen und zur Immunsuppression |
US09/646,335 US6482610B1 (en) | 1998-03-16 | 1999-02-25 | Method for producing agents for treating tumor diseases and for immunosuppression |
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JP2000536886A JP2002506657A (ja) | 1998-03-16 | 1999-02-25 | 腫瘍疾患の治療及び免疫抑制のための薬剤の製法 |
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