Mesenchymale Stammzellen bei Patienten mit malignen Erkrankungen - Untersuchung ihrer Eigenschaften und ihres Potentials als Vehikel einer Tumortherapie

Abstract

Mesenchymale Stammzellen (MSC) von Spendern nach vorangegangener Chemotherapie waren bislang wenig charakterisiert. Die verfügbaren Daten deuteten auf eine Resistenz von MSC gegenüber Schädigungen im Organismus hin, die beteiligten Mechanismen waren jedoch unbekannt. Die Beobachtung einer Tumorintegration von MSC eröffnete die Möglichkeit einer Tumortherapie durch tumorintegrierende MSC mit transgener Expression antineoplastischer Faktoren. Die Ziele dieser Dissertation waren die Untersuchung der Isolierbarkeit von MSC nach Chemotherapie und deren Charakterisierung in vitro. Weiterhin sollte das Potential TNF-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL)-transgener MSC als mögliche Vehikel einer Tumortherapie zur Behandlung des Kolorektalen Karzinoms (CRC) untersucht werden. Es wurde gezeigt, dass MSC aus dem Knochenmark von Patienten nach vorangegangener Chemotherapie isoliert werden konnten. MSC zeigten in vitro eine relative Resistenz gegenüber Zytostatika, die u. a. mit der Induktion eines p53-assoziierten temporären Zellzyklusarrestes in Zusammenhang zu stehen schien. TRAIL-exprimierende MSC induzierten in verschiedenen CRC-Zelllinien bei direktem Zell-Zell-Kontakt Apoptose. Im subkutanen Mischxenograftmodell inhibierten TRAIL-MSC das Wachstum von CRC-Xenograften in Abhängigkeit ihres Anteils am Tumor, während native tumorintegrierte MSC das Tumorwachstum unterstützten. Systemisch applizierte TRAIL-MSC zeigten keinen Einfluss auf das Wachstum von CRC-Xenograften, was vermutlich auf die geringe Tumorintegration aufgrund eines pulmonalen Tropismus der Zellen zurückzuführen war. Diese Daten legen nahe, dass MSC für potentielle klinische Anwendungen zur Verfügung stehen. Es sind jedoch weitere Untersuchungen notwendig, um Risiken und Effekte eines solchen Ansatzes abzuschätzen.