T3-induzierte mitochondriale Ca2+ Veränderung in Krebszellen

Eine ausgewogene mitochondriale Kalziumhomöostase ist essentiell für Krebszellen - einerseits treibt Kalzium die metabolische Aktivität der Mitochondrien und damit die zelluläre Energiebereitstellung an, andererseits führt eine Überladung der Mitochondrien mit Kalzium zum Zelltod. Deshalb wird in Krebszellen die Kalziumaufnahme über den Mitochondrial Calcium Uniporter (MCU) engmaschig kontrolliert und auch die Interaktion zwischen Mitochondrien und dem größten intrazellulären Kalziumspeicher, dem Endoplasmatischen Retikulum (ER), dynamisch angepasst. Kürzlich konnten wir zeigen, dass das Schilddrüsenhormon Triiodthyronin (T3) die mitochondriale Kalziumaufnahme erhöht und dadurch die mitochondriale Energiebereitstellung sowie die Bildung von Sauerstoffradikalen antreibt. Im vorliegenden Projekt wird nun untersucht, wie T3 die mitochondriale Kalziumhomöostase in verschiedenen Krebszellen moduliert und ob eine veränderte Kalziumaufnahme die metabolische Aktivität sowie das Überleben, die Proliferation und die Migration von Krebszellen beeinflusst. Um Angriffspunkte für neue Therapiestrategien zu identifizieren, werden auch die zugrundeliegenden Signalkaskaden, welche durch kurz- und langzeitige T3 Einwirkungen ausgelöst werden, analysiert. Es werden neueste Methoden der Fluoreszenzmikroskopie sowie der Patch-Clamp-Technik angewandt, um das Zusammenspiel der Schilddrüsenhormone und der zellulären Kalziumhomöostase in lebenden Zellen zu untersuchen. Ergänzt werden diese Experimente durch Standardmethoden der Molekular- und Zellbiologie wie Western Blots oder Proliferations- und Migrationsassays. Das Projekt wird durch Corina Madreiter-Sokolowski, Assoziierte Professorin an der Medizinischen Universität Graz, geleitet und hat zum Ziel, Angriffspunkte für neuartige Strategien in der Krebsbehandlung zu identifizieren.