COX-2, ett enzym starkt förknippat med inflammation och smärta påverkar inte nedbrytningen av anandamid i cellinjer från prostatacancer och makrofager i någon stor utsträckning. Men inflammatoriska faktorer som återfinns i prostatacancercellers närmiljö påverkade uttrycket av endocannabinoid relaterade enzymer. Det visar Jessica Karlsson i sin avhandling i farmakologi.
Endocannabinoider (anandamid och 2-AG) är smärtlindrande och anti-inflammatoriska och har visat sig påverka tumörutveckling. Hämmad aktivitet i enzymer involverade i nedbrytning av anandamid föreslås mediera ökade nivåer anandamid och fördelaktiga terapeutiska effekter vid behandling av bland annat smärta. Anandamid bryts framförallt ned av FAAH med även andra enzymer är involverade, exempelvis COX-2. COX-2 är ett bioaktiverande enzym starkt förknippat med inflammation och smärta. Kombinerad FAAH och COX-2 hämning har visat sig kunna lindra smärta och öka anandamid-nivåerna i djurmodeller.
Cancer förknippas med kronisk inflammation och i flertalet studerade cancertyper hittas förändringar i uttryck av endocannabinoid-relaterade enzymer. Hur och varför denna dysreglering sker är oklar. Men COX-2 är en gemensam faktor mellan endocannabinoidsystemet, inflammation och cancer.
Med anledning av detta ställs frågorna; vilken betydelse har COX-2 i nedbrytningen av endocannabinoider? Kan en kombinerad FAAH:COX-2-hämmare påverka nedbrytningen av anandamid i intakta celler? Hur påverkas nedbrytningen av anandamid av inflammatoriska faktorer? Samt hur påverkar en inflammatorisk miljö uttrycket av endocannabinoid-relaterade enzymer och nedbrytningen av anandamid i cancerceller?
(R)-Flu-AM1 identifierades som en kombinerad FAAH:COX-2 hämmare med fördelaktig aktivitetsprofil i experiment med enzym-preparationer. I cellkulturer från prostatacancer (DU145) och makrofager (RAW264.7) där uttrycket av COX-2 ökar efter behandling med inflammatoriska faktorer visade sig dock COX-2 spela en mindre roll för nedbrytningen av anandamid. Vidare lyckades inte (R)-Flu-AM1 påverka nedbrytningen av anandamid. COX-2 är inte heller en drivande aktör bakom det cellulära upptaget av anandamid i dessa celler, till skillnad från FAAH vars aktivitet korrelerar med upptaget. I prostatacancercellerna DU145 (human) och AT-1 från mus har de inflammatoriska faktorerna; IL-6, mjölksyra och TNFα liten inverkan på uttrycket av anandamid-relaterade enzymer men förändrade däremot uttrycket av 2-AG relaterade enzymer. Ty, en inflammatorisk miljö kan möjligt påverka nivåer av 2-AG i en tumör. Vidare bör betydelsen av COX-2 för endocannabinoid nedbrytning studeras i andra celltyper.
Avhandlingen baseras på studier i cancerceller, cell-homogenat och isolerade enzym-preparationer. Tre olika cellinjer har använts, humana prostatacancer celler, prostatacancer celler från råtta samt makrofager från mus. Metoderna som använts kvantifierar och detekterar uttryck av enzymer samt upptag och nedbrytning av anandamid i intakta celler och i enzym preparationer. Cellinjerna har utsatts för behandlingar vilka ämnat att spegla visa förhållanden som gäller i en tumörmiljö. Metoder som använts är RT qPCR, western blotting, radioaktiv kvantifiering av anandamid-upptag och nedbrytning i enzym-preparationer och intakta celler.
Om disputationen
Datum: 2018-06-01
Tid: 09.00 - 12.00
Plats: NUS 6A–L - Biomedicinhuset, 6L, Major Groove
Evenemanget vänder sig till: studenter - allmänheten - anställda
Jessica Karlsson: Institutionen för farmakologi och klinisk neurovetenskap, försvarar sin avhandling med titeln: Endokannabinoid metabolism: påverkan av inflammatoriska faktorer och farmakologiska inhibitorer. (Engelsk titel: Endocannbinoid metabolism: The impact of inflammatory factors and pharmacological inhibitors)
Fakultetsopponent: Professor Juerg Gertsch, Institutet för biokemi och molekylärmedicin, universitet i Bern. Huvudhandledare: Christopher Fowler