Einfluss einer veränderten Expression des leucine-rich repeat-containing G-Protein gekoppelten Rezeptors 5 (LGR5) auf das strahlenbiologische Verhalten und die Chemosensitivität von HNSCC-Tumorzelllinien

Abstract

Der Zelloberflächenrezeptor LGR5 (leucine-rich repeat-containing G-protein-coupled receptor 5) gilt als Tumorstammzellmarker für u.a. Plattenepithelkarzinome im Kopf-Hals-Bereich (HNSCC), sowie als Regulator und Targetgen des Wnt-Signal-Weges. Diese Arbeit untersucht, ob LGR5 als potentielles Target zur Therapie von HNSCC beitragen könnte. Hierfür wurden die Auswirkungen einer veränderten LGR5-Expression auf das strahlenbiologische Verhalten und die Chemosensitivität zweier HNSCC-Zelllinien nach Stimulation mit den Wnt-Signalweg-Agonisten Wnt3a und R-Spondin-1 untersucht. Der erzielte Effekt war zelllinienabhängig. In der Hypopharynxkarzinomzelllinie konnte eine Sensitiverung sowohl gegenüber Radio- als auch Cisplatintherapie nach einem LGR5-Knockdown gezeigt werden. In Zellen der Zungenkarzinomzelllinie zeigte sich eine Resistenzerhöhung durch eine LGR5-Delta5-Überexpression, sowie durch einen LGR5-Knockdown nach kombinierter Radiochemotherapie.

The cell surface receptor LGR5 (leucine-rich repeat-containing G-protein-coupled receptor) is considered as a tumor stem cell marker for head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) and as a regulator and target gene of the Wnt signaling pathway. This study investigates whether LGR5 could contribute as a potential target for the therapy of HNSCC. For this purpose, the effects of altered LGR5 expression on the radiobiological behavior and chemosensitivity of two HNSCC cell lines after stimulation with the Wnt pathway agonists Wnt3a and R-spondin-1 were investigated. The effect achieved was cell line-dependent. In the hypopharyngeal carcinoma cell line, sensitization to both radio- and cisplatin therapy was demonstrated following LGR5 knockdown. In cells of the tongue carcinoma cell line, an increase in resistance was shown as a result of LGR5-delta5 overexpression and LGR5 knockdown after combined radiochemotherapy.