TY - GEN ID - heidok14699 KW - Epigenetik KW - transkriptionelle Regulation KW - L1CAM KW - Endometriumkarzinom KW - Transkriptionsfaktoren KW - REST KW - Slug TI - Die transkriptionelle und epigenetische Regulation des humanen L1CAM Gens im Endometriumkarzinom Y1 - 2013/// AV - public N2 - Das Endometriumkarzinom (EK) ist in den Industrieländern die häufi gste diagnostizierte invasive Tumorerkrankung des weiblichen Urogenitaltrakts. Bei der Klassifi zierung wird zwischen dem meist mit einem positiven Verlauf assoziierten Typ-I EK und dem aggressiven Typ-II EK unterschieden. Ergebnisse der letzten Jahre zeigen, dass dem Zelladhäsionsmolekül L1CAM, welches von gesundem Endometrium nicht exprimiert wird, eine entscheidende Rolle in der Tumorprogression zukommt. L1CAM wird dabei hauptsächlich bei hochgradigen Typ-II EKs, die als seröse und klarzellige Adenokarzinome eingestuft werden, detektiert. Es konnte bereits gezeigt werden, dass die Überexpression des L1CAM-Gens die Motilität der Tumorzellen sowie das Tumorwachstums fördert. Dabei ist ein charakteristisches Merkmal, dass die L1CAM-Genexpression oft mit der invasiven Front eines Tumors assoziiert ist. Es wird beschrieben, dass Zellen in der invasiven Front eine Epitheliale-Mesenchymale-Transition (EMT) durchlaufen und anschließend in das umgebende Gewebe invadieren. Dieser Prozess wird durch die L1CAM-Überexpression unterstützt. Derzeit ist immer noch unklar, wie es zu dieser atypischen L1CAM-Expression an der invasiven Tumorfront kommt. Die zentrale Frage der vorliegenden Arbeit war daher, welchen Regulationsmechanismen das L1CAM-Gen im endometrialen Tumorgewebe unterliegt. Um dies zu klären, wurde die transkriptionelle Regulation von L1CAM auf unterschiedlichen Ebenen untersucht. Dabei konnte gezeigt werden, dass die TGF-?1 induzierte EMT in EK-Zellen zu einer Aktivierung von L1CAM führt die durch den EMT assoziierten Transkriptionsfaktor Slug vermittelt wird. Die durchgeführten DNA-Bindungsanalysen bestätigen eine direkte Interaktion des Transkriptionsfaktors Slug mit den zwei alternativen Promotoren des L1CAMGens. Des Weiteren sind Slug und L1CAM auf mRNA-Ebene in EK-Zelllinien positiv miteinander korreliert. Neben dem EMT-Aktivator Slug konnte mit dem Repressor REST ein weiterer Regulator von L1CAM identifi ziert werden. Der Einfl uss von REST auf die L1CAM-Expression war zuvor bereits in neuronalen Zellen beschrieben worden. Der direkte Mechanismus, über den REST in die L1CAM-Expression eingreift, bleibt zu klären. Über der Ebene der transkriptionellen Regulation hinaus, konnte gezeigt werden, dass auch der epigenetischen Regulation eine bedeutende Rolle in der Kontrolle der L1CAM-Expression zukommt. So konnte nachgewiesen werden, dass sowohl ein Einfl uss der Histon-Deacetylierung als auch der DNA-Methylierung bei der Suppression des L1CAM-Gens vorliegt. Dementsprechend führte die Behandlung von EK-Zelllinien mit Inhibitoren der Histon-Deacetylasen und/oder DNA-Methyltransferasen (DNMTs) zu einer Aktivierung des L1CAM-Gens. Darüber hinaus konnte mittels einer Methylierunganalyse nachgewiesen werden, dass in EK-Zelllinien der Grad der Promoter-Hypomethylierung mit der L1CAM-Expression korreliert. Entgegen der Erwartungen führte die Behandlung von L1CAM exprimierenden Zelllinien mit DNMTInhibitoren, zu einer drastischen Abnahme der L1CAM-Expression. Die nachfolgende Analysen dieses Effekts offenbarten eine Aktivierung von microRNAs, insbesondere der miR-34a, welche sehr wahrscheinlich zu der post-transkriptionellen Regulation von L1CAM beiträgt. Zusammenfassend belegen die Daten dieser Arbeit eine komplexe Kontrolle des L1CAM-Gens auf mehreren Ebenen. So greifen sowohl epigenetische als auch transkriptionelle und post-transkriptionelle Mechanismen in die Expression von L1CAM ein. Eine Deregulation dieser komplexen Repression kann so zu einer fokalen Aktivierung von L1CAM in hochgradigen EKs führen. UR - https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/14699/ A1 - Schirmer, Uwe ER -