Arzneimittel-Membrantransport

Physiologie

Nierenzelltumore (renal cell carcimoma, RCC) sind insgesamt relativ selten, jedoch nimmt ihre Häufigkeit zu. 70-80% der RCC sind "klarzellige" Tumore, die von proximalen Tubuluszellen ausgehen. Ein weiterer, vermutlich von proximalen Tubuli ausgehender Tumor ist das papilläre RCC mit einer Häufigkeit von 10-15%. Tumore, die von distalen Tubulus- oder Sammelrohrzellen ausgehen, sind dagegen selten.
Von ihren Vorläufern, den proximalen Nierentubuluszellen, haben die Carcinomzellen "Multi-Drug-Resistance"-Transporter übernommen und sind folglich Chemotherapie-resistent. Therapie der Wahl beim RCC ist daher die Entfernung der befallenen Niere. Zu den für die Cytostikaresistenz verantwortlichen Transportern gehören das "multidrug resistance protein" MDR1, ein ATP-getriebener Transporter mit breiter Cytostatika-Spezifität, der in differenzierten proximalen Tubuluzellen in der luminalen Membran lokalisiert ist und kationische und neutrale Stoffe aus der Zelle in den Harn exportiert. Die physiologisch vorhandenen "multidrug resistance associated proteins" MRP1, MRP2 und MRP4 könnten auch zur Chemoresistenz beitragen, wenn sie in RCC exprimiert werden. Die MRPs sind ATP-getriebene Transportsysteme, die anionische Substrate aus der Zelle exportieren.
Die Behandlung eines über die Niere hinausgehenden RCC und seiner Metastasen durch Chemotherapie ist bislang völlig unbefriedigend. Deshalb wollen wir untersuchen, ob einige RCC auch Transporter für organische Anionen und Kationen exprimieren, die in ausdifferenzierten Tubuluszellen in der basolateralen Membran lokalisiert und an der Aufnahme von Pharmaka aus dem Blut in die Zellen beteiligt sind. Diese Transporter könnten für eine gezielte Aufnahme von Cytostatika in RCC genutzt werden. Zu diesen Transportern gehören die Organische-Anionen-Transporter 1-3 (OAT1, OAT2, OAT3) und die Organische-Kationen-Transporter 1-3 (OCT1, OCT2, OCT3). Für die OATs und die zu einer anderen Proteinfamilie gehörenden Transporter OAT-K1 und OAT-K2 wurde bereits gezeigt, dass sie mit dem Cytostatikum Methotrexat interagieren.
In diesem Projekt soll zunächst die Frage geklärt werden, welche der bekannten Anionen- und Kationentransporter in RCC-Zelllinien exprimiert werden und welche Cytostatika diese Transporter translozieren können. Mittelfristiges Ziel ist die routinemäßige Charakterisierung von RCC hinsichtlich ihrer Ausstattung mit Cytostatika-Transportern (RT-PCR, Chips, evtl. Proteomics) und eine darauf abgestimmte, individuelle Chemotherapie.

  Weiterführende Literatur

Projekpartner
Dermatologie und Venerologie
Genetische Epidemiologie
Hämatologie und Onkologie
Historische Anthropologie
Humangenetik
Immungenetik
Klinische Pharmakologie
MPI für Biophysikalische Chemie
Pädiatrie
Physiologie & Pathophysiologie

Projekte
Pharmakogenomik maliger Lymphone
DNA Reparaturmechanismen
Zytokine und Signalwege
Historische Antropologie
Murine Tumor-Tiermodelle
Hitzenschockprotein-Rezeptoren
Biotransformation und Membrantransport Polymorphismen
Biophysikalische Untersuchung biologischer Makromoleküle
Genetische Anomalien des Neuroblastoms