Modulation von MRP-Transporter durch Metalle in Lungenzellen

Abstract

Die Multidrug Resistance-Associated Proteins (MRP) stellen wichtige Transportsysteme für eine Vielzahl unterschiedlicher Substrate dar. Inwiefern As(III), Cu(II) und Hg(II) als Substrate für MRP-Transporter fungieren können und diese induzieren, wurde an der humanen Lungentumorzelllinie H322 untersucht. Um das Modellsystem bezüglich der MRP-Expression näher zu charakterisieren, ist der Einfluss unterschiedlicher Konfluenzen (80 %, 100 % und 100 % plus zusätzlichen 3 Kultivierungstagen) mit und ohne As(III), Cu(II) und Hg(II) auf die Expression der Gene MRP 1-5 und des Ubiquitously Expressed Mammalian ABC Half-Transporter (UMAT) mittels real-time RT-PCR geprüft worden. Ohne den Einfluss von Metall werden in Abhängigkeit von der Konfluenz die Gene MRP 2-5 und UMAT unterschiedlich stark moduliert. In Gegenwart von As(III) wird MRP3 bei 100 % Konfluenz induziert. Cu(II) induziert die Gene MRP4 und UMAT bei Konfluenz 100 % + 3 Tage und Hg(II) induziert MRP1 bei 100 % Konfluenz. Im Langzeitexperiment mit Hg(II) in einem Zeitraum von 28 Tagen scheint keines der untersuchten Gene am Transport von Quecksilber beteiligt zu sein. So werden die Gene MRP1-4 und UMAT nach 28 Tagen und MRP5 nach 14 Tagen mit Hg(II) signifikant reprimiert.

Multidrug Resistance-Associated Proteins (MRP) are important transport systems for a large number of different substrates. A possible modulation of these transporters by As(III), Cu(II) und Hg(II) was investigated in the human lung tumour cell line H322. In order to characterize the model system with respect to MRP-Expression, the influence of different confluence stages (80 %, 100 % und 100 % + 3 days) on the expression of MRP1 to 5 and the Ubiquitously Expressed Mammalian ABC half-Transporter (UMAT) with or without As(III), Cu(II) und Hg(II) was determined using real-time RT-PCR. Without the influence of metal the genes MRP2-5 and UMAT showed a varying modulation by confluence. In the presence of arsenite MRP3 is induced at 100 % confluence. Cu(II) induces the genes MRP4 and UMAT at confluence 100 % + 3 days and Hg(II) induces MRP1 at 100 % confluence. In the long-term experiment with Hg(II) during 28 days none of the tested genes seemed to be involved in transporting mercury. The influence of mercury caused a significant repression of the genes MRP1-4 and UMAT after 28 days and of the MRP5-gene after 14 days.