Modulation des EGF-Rezeptors und nachgeschalteter Signalelemente durch chlorogensäurereiche Extrakte und ausgewählte Inhaltsstoffe

Im Rahmen dieser Arbeit sollte untersucht werden, ob und wie die Leitsubstanz Chlorogensäure, sowie chlorogensäurereiche Extrakte die Aktivität des epidermalen Wachstumsfaktorrezeptors (EGFR) und nachgeschalteter Signalelemente der mitogen-aktivierten Proteinkinase (MAPK)-Kaskade, die das Zellwachstum regulieren, modulieren. Darüber hinaus wurde der Einfluss auf das Zellwachstum in der humanen Kolonkrebszelllinie HT29 unter Zusatz von Katalase, um eine mögliche Wasserstoffperoxidakkumulation zu verhindern, untersucht. Ein Heidelbeerextrakte vermittelte eine konzentrations- und zeitabhängige Hemmung der Zellproliferation im Sulforhodamin B-Test, während die Leitverbindung Chlorogensäure zu einem leichten Wachstumsstimulus in den höchsten getesteten Konzentrationen (23-46 µM) führte. Die Chlorogensäure, sowie ausgewählte chlorogensäurereiche Extrakte führten zu einer Aktivierung des EGFRs im Western Blot, wobei der Mechanismus dieser Aktivierung des EGFRs noch unbekannt ist und noch weiter aufgeklärt werden muss. Zusätzlich konnte die Weiterleitung des aktivierten Signals durch Chlorogensäure bis zu den nachgeschalteten Signalelementen ERK1/2 (Extrazellulär regulierte Kinasen 1/2), die über die MAPK-Kaskade aktiviert werden, bestimmt werden. Die Beeinflussung der Transkription einiger über die MAPK-Kaskade regulierter, wachstumsassoziierter Gene durch die Chlorogensäure wurde untersucht. Nach einer 6 h Inkubation wurde die relative Transkription der ErbB-Rezeptoren und des Zellzyklusregulators Cyclin D1 erhöht, während jene der Liganden verringert wurde. Da diese Effekte der Chlorogensäure möglicherweise im Sinne einer chemopräventiven Wirkung nicht erwünscht sind, sollten weitere Untersuchungen zum Wirkmechanismus der Chlorogensäure durchgeführt werden.Focus of this work was to determine the mode of action of the characteristic polyphenol compound chlorogenic acid and selected chlorogenic acid rich extracts modulate the activity of the EGFR and downstream signalling elements of the mitogen activated proteinkinase (MAPK)-cascade which regulate cell proliferation. Moreover, modulation of cell proliferation was determined in the human colon carcinoma cell line HT29 in the presence of catalase to prevent a possible hydrogen peroxide accumulation. A blueberry extract showed a concentration- and time-dependent inhibition of cell proliferation in the Sulforhodamin B test, whereas the chlorogenic acid led to a slight growth increase in the highest test concentrations (23-46 µM). Chlorogenic acid as well as selected chlorogenic acid-rich extracts mediated a potent activiation of the EGFR. The mechanism of action of the activation of the EGFR is still unknown and has to be investigated in further experiments. Furthermore, the transfer of the activated signal from EGFR to ERK1/2 (extracellular regulated kinases 1/2) which are activated through the MAPK-cascade was shown by chlorogenic acid. The modulation of transcription of selected MAPK-regulated, growth-associated genes through chlorogenic acid was determined by Real time PCR. After 6 h of incubation the transcription of the ErbB receptors and the cell cycle regulator cyclin D1 were increased, while the transcription of the ligands was decreased. While these effects of chlorogenic acid may be undesired in terms of chemoprevention further investigation to enlighten the mechanism of action should be conducted