Zur Rolle von p53 und zum Einfluss von Cadmiumchlorid auf DNA-Reparaturprozesse und Zellzykluskontrolle

In der vorliegenden Arbeit wurde die Beteiligung des Tumorsuppressorproteins p53 an wichtigen zellulären Schutzmechanismen zur Aufrechterhaltung der genomischen Stabilität untersucht. Dafür wurden zum einen menschliche Lungenkrebszellen der Linie A549 verwendet, von denen mittels RNA-Interferenz Klone mit stabil verminderter p53-Expression generiert wurden. Zum anderen wurde eine humane Kolonkarzinomzelllinie (HCT116) eingesetzt, von der auch eine isogene p53-defiziente Zelllinie zur Verfügung stand. Die Rolle von p53 in der DNA-Reparatur wurde nach Inkubation mit Benzo[a]pyrendiolepoxid (BPDE) sowie nach Bestrahlung mit UVC untersucht. Nach Inkubation mit BPDE waren Bildung und Reparatur der DNA-Addukte unabhängig vom p53-Status der untersuchten Zellen. Die Reparatur UVC-induzierter Cyclobutanpyrimidindimere (CPD) war demgegenüber bei den p53-defizienten HCT116 Zellen nach 24 h um etwa 25 % vermindert. Die zusätzliche Inkubation mit Cadmiumchlorid ergab weder in den HCT116 Zellen noch in den A549 Zellen eine Reparaturhemmung. Für den unterschiedlichen Einfluss von p53 auf die Reparatur UVC- und BPDE-induzierter DNA-Schäden könnten einerseits Unterschiede in der Schadenserkennung verantwortlich sein. Zum anderen könnte die Anzahl der induzierten DNA-Schäden Einfluss auf die Abhängigkeit des Reparaturprozesses von p53 nehmen. Untersuchungen zur Rolle von p53 in der Zellzykluskontrolle wurden nach Behandlung der Zellen mit Actinomycin D durchgeführt. In den A549 und in den HCT116 Zellen konnte dabei eine Abhängigkeit der Zellzyklusregulation von p53 am G1/S- und am G2/M-Übergang festgestellt werden. Die Effekte auf den Zellzyklus nach Inkubation mit Cadmium, BPDE oder nach UVC-Bestrahlung waren hingegen unabhängig vom p53-Status der untersuchten Zellen.
Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass die Rolle von p53 in der DNA-Reparatur in den untersuchten Zelllinien vielschichtig ist und sowohl vom DNA-Schadenstyp als auch vom Schadensausmaß abhängig ist. Weitere Untersuchungen sind notwendig, um zu einem umfassenderen Verständnis zu gelangen.