Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Biowissenschaften

Fachgebiet: Biochemie

Betreuer: Prof. Dr. Robert Jaster



Dipl.-Biol. Falko Lange
(e-mail: falko.lange(at)uni-rostock.de )

Charakterisierung von Signalwegen in Bindegewebs- und Tumorzellen der Bauchspeicheldrüse mittels systembiologischer Methoden

Bauchspeicheldrüsenkrebs ist die vierhäufigste Ursache auf Grundlage einer Tumorerkrankung. Die chemotherapeutische Behandlung von Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs ist bislang wenig erfolgreich. Es wird daher nach alternativen Behandlungsmöglichkeiten sowie der Optimierung etablierter Therapien gesucht. Vor diesem Hintergrund wurde die Wirkung von Interferon-gamma und Erlotinib, einem EGF-Rezeptorinhibitor, auf Signalwegsebene in Stern- und Tumorzellen der Bauchspeicheldrüse untersucht. Mit Hilfe eines systembiologischen Ansatzes konnten mechanistische Einblicke in die Signaltransduktion beider Therapeutika gewonnen werden. In Hinblick auf die Wirkung von Interferon-gamma erwies sich die Kernakkumulation des Transkriptionsfaktors STAT1 als entscheidender Schritt in der Signalkaskade. Die Wirkung von Erlotinib war mit der Phosphorylierung von AKT, einer Kinase im Signalweg des EGF-Rezeptors, assoziiert.

Pancreatic cancer is the fourth leading cause of cancer death in the western hemisphere. To date, chemotherapeutic agents have little impact on the survival of pancreatic cancer patients. Thus, alternative approaches and optimization of established protocols are of importance. In this study, signal transduction pathways of interferon-gamma and erlotinib, a small molecule inhibitor of the EGF receptor, were investigated in pancreatic stellate and cancer cells. A systems biological approach was used to gain mechanistic insights into signal transduction dynamics of erlotinib and interferon-gamma. Nuclear accumulation of STAT1 turned out to be a limiting step for the efficacy of interferon-gamma. A high sensitivity of pancreatic cancer cells against erlotinib was associated with high levels of phospho-AKT, a kinase downstream of the EGF receptor.