title: Funktionelle Relevanz der Ubiquitin-Ligasen seven in absentia homologue (SIAH)-1 und SIAH-2 in der humanen Hepatokarzinogenese
creator: Brauckhoff, Antje
subject: 570
subject: 570 Life sciences
description: Das hepatozelluläre Karzinom (HCC) ist der häufigste primäre maligne Tumor der Leber; es geht mit einer sehr schlechten Prognose einher. Neben der Dysregulation von Syntheseprozessen stellt auch der alterierte proteasomale Abbau von Proteinen durch Ubiquitin-Ligasen einen potentiellen protumorigenen Mechanismus dar. Der wichtigste Prozess zur Degradation von Zielstrukturen in eukaryontischen Zellen ist die Ubiquitin-26S-Proteasom-vermittelte Degradation durch die mehr als 80% aller zellulären Proteine spezifisch und energie-abhängig abgebaut werden. Für die E3-Ubiquitin-Ligasen seven in absentia homologue (SIAH)-1 und SIAH-2 wird der durch Polyubiquitylierung vermittelte Abbau verschiedener funktioneller und struktureller Klassen von Proteinen, wie β-Catenin und Synaptophysin, bewirkt. In unabhängigen Studien konnte eine Reduktion SIAH-1 Expression in HCCs nachgewiesen werden, was einen Einfluss auf die Bioverfügbarkeit dieser Bindepartner im Rahmen der Lebertumorentstehung oder Progression vermuten lässt. Ziel dieser Studie war daher die vergleichende Analyse von SIAH-1 und SIAH-2 hinsichtlich Expression und Funktion in der humanen Hepatokarzinogenese. In einem HCC Kollektiv wurde für SIAH-1 eine Reduktion der Expression bestätigt, wohingegen keine signifikante Expressionsänderung für SIAH-2 detektiert wurde. Während in Hepatozyten eine zytoplasmatische Expression für beide E3-Ligasen nachgewiesen wurde, war eine signifikante und progressive nukleäre Akkumulation in Vorläuferläsionen und HCC Zellen zu beobachten. In HCC-Zelllinien führte die Inhibierung beider Ubiquitin-Ligasen zu einer Reduktion der Tumorzellproliferation und Migration, als auch zu einer Induktion von Apoptose. Die gleichzeitige Inhibierung beider Ligasen verstärkte die beobachteten biologischen Effekte nur geringfügig, was für nicht redundante Effekte beider Ligasen spricht. Eine Inhibierung der Ubiquitin-Ligasen führte darüber hinaus zu einer signifikanten Sensibilisierung der HCC Zellen gegenüber der Behandlung mit solchen Chemotherapeutika, welche sowohl die Stabilität des Mikrotubulusnetzwerkes verändern als auch in DNA interkalieren. Im Gegensatz zu bereits beschriebenen in vitro-Modellen konnte in den HCC Zelllinien keine Regulation von SIAH-1 durch das Tumorsuppressorgen p53 nachgewiesen werden. Überraschenderweise induzierte die Inhibierung von SIAH-1 und SIAH-2 in HCC Zellen nicht die Bioverfügbarkeit von bekannten Bindungspartnern (z.B. T-Star und β-Catenin), sondern führte zu einer verringerten Expression von far upstream sequence element (FUSE) binding protein (FBP)-Familienmitgliedern, welche zentrale Mediatoren der Tumorzellproliferation und Migration darstellen. Zusammenfassend demonstrieren diese Daten, dass das protumorigene Potential von SIAH-1 und SIAH-2 nicht durch eine veränderte (reduzierte) Expression, sondern durch nukleäre Akkumulation und durch die Aktivierung distinkter molekulare Mechanismen vermittelt wird. Aufgrund der Tumorzell-assoziierten nukleären Expression unterscheidet sich die Funktion von SIAH-1 und SIAH-2 als auch die molekularen Effektormechanismen in HCC Zellen deutlich von anderen Zelltypen. Darüber hinaus stellt die Inhibierung der subzellulären Translokation bzw. die Reduktion der nukleären Bioaktivität der SIAH-Ligasen eine neue Möglichkeit zur Sensibilisierung von Tumorzellen mit zytotoxischen Substanzen dar.
date: 2009
type: Dissertation
type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
type: NonPeerReviewed
format: application/pdf
identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/9212/1/Dissertation_Antje_Brauckhoff.pdf
identifier: DOI:10.11588/heidok.00009212
identifier: urn:nbn:de:bsz:16-opus-92122
identifier:   Brauckhoff, Antje  (2009) Funktionelle Relevanz der Ubiquitin-Ligasen seven in absentia homologue (SIAH)-1 und SIAH-2 in der humanen Hepatokarzinogenese.  [Dissertation]     
relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/9212/
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language: ger