Untersuchung des transkriptionellen Mechanismus der Igf2- Überexpression in Patched-assoziierten Tumoren

Zum besseren Verständnis der Entstehung und der Progression von Rhabdomyosarkomen (RMS) in heterozygoten Ptch-Mutanten wurden in der vorliegenden Arbeit die transkriptionellen Mechanismen der paternalen Überexpression des Wachstumsfaktors Igf2 untersucht.Die detaillierte Analyse der Promotoraktivität des Igf2-Gens in RMS zeigte, dass die aberrante Überexpression von drei Transkripten (T1, T2 und T3) auf die Aktivierung von drei Promotoren (P1, P2 und P3) zurückzuführen ist. In die Überexpression können sowohl aktivierende Transkriptionsfaktoren als auch epigenetische Mechanismen (DNA-Methylierung und Azetylierung) involviert sein. Beide Mechanismen wurden in der vorliegenden Arbeit untersucht.Igf2 ist ein Zielgen des im RMS abnormal aktivierten Shh/ Gli-Signalweges. Durch bioinformatische Recherchen wurden erstmalig fünf Gli-Konsensussequenzen im Igf2-Lokus nachgewiesen. Mittels quantitativer real-time QRT-PCR, Luziferase- und β-Galaktosidase-Assay wurde deren Funktionalität untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass die endogene Igf2-Expression durch Gli-Transkriptionsfaktoren stimulierbar ist.Mit Hilfe von methylierungssensitiver Southern-Blot-Technik konnten zwischen Normalgewebe und RMS Methylierungsveränderungen in den differentiell methylierten Regionen (DMRs) des Igf2-Lokus identifiziert werden. Aberrante Methylierungen wurden mittels einer Bisulfit-Sequenzierung näher charakterisiert und auf ihre Signifikanz hin untersucht. So wurden im Tumor in einem Bereich der DMR1 eine Hypomethylierung und in der DMR2 eine Hypermethylierung nachgewiesen. Die Methylierungsveränderungen betreffen hierbei Bereiche, von denen bisher nicht bekannt war, dass sie in die Regulation der Igf2-Gen Expression involviert sind.Owohl die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit auf eine Beteiligung der Gli-Transkriptionsfaktoren und der DNA-Methylierung an der Igf2-Überexpression in RMS hinweisen, konnte ein direkter Zusammenhang zwischen modifizierter DNA und der damit verbundenen Veränderung der Chromatinstruktur sowie der transkriptionellen Regulierung des Igf2-Gens durch die Gli-Transkriptionsfaktoren nicht erbracht werden. Deshalb wird es Ziel weiterer und an diese Arbeit anküpfender Studien sein, einen solchen Zusammenhang herzustellen. So kann, z. B., über CHIP- oder EMSA-Assays eine direkte Interaktion der Gli-Transkriptionsfaktoren mit der DNA des Igf2 nachgewiesen werden. Ein Experiment, welches den Nachweis erbringen würde, dass die DNA-Hypermethylierung der DMR2 die Aktivität der Gli-Transkriptionsfaktoren beeinflusst und an einer Überexpression des Igf2-Gens in vivo beteiligt ist, bestünde beispielsweise in der Herstellung eines Reporterkonstruktes, welches in frame in den offenen Leserahmen des Luziferasegenes gebracht wird. Nach einer in vitro-Methylierung des Konstruktes und Kotransfektion mit Gli-Expressionsvektoren könnte nicht nur eine Aussage über den Einfluss der Methylierung der DMRs auf die Igf2-Expression, sondern auch über eine mögliche Interaktion der DMR-DNA mit Gli-Transkriptionsfaktoren getroffen werden.

Author dc:creator

• Bauer, Regine

Contributors dc:contributor

• Hahn, Heidi Prof. Dr.
• Engel, Wolfgang Prof. Dr.
• Hoyer-Fender, Sigrid PD Dr.

• 570 Biowissenschaften, Biologie
• Biologie
• Igf2-Überexpression in Rhabdomyosarcom (RMS)
• Patched-Mutation
• methylierungssensitive Southern-Blot Technik
• DNA-Methylierungsveränderungen des Igf2-Lokus
• Bisulfitsequenzierung
• Gli-Transkriptionsfaktoren
• Igf2 overexpression in rhabdomyosarcoma (RMS)
• mutations in patched
• methylation sensitive southern blot technique
• alterations of methylation in Igf2
• bisulfite sequencing
• Gli transcription factors
• 42.13 Molekularbiologie
• WF 000 Molekularbiologie
• Gentechnologie
• MED 301 Humangenetik
• MED 424 Onkologie

Licence

• https://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.html

Language dc:language

ger

Identifier

https://dx.doi.org/10.53846/goediss-175
urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-1353-9
webdoc-1353
579210219

OAI identifier oai:identifier

oai:ediss.uni-goettingen.de:11858/00-1735-0000-0006-AC37-9