Lucas, Belén:

Funktion des zellspezifischen Transkriptionsfaktors HNF4alpha bei der Zellproliferation und Identifizierung von HNF4alpha-regulierten Genen in Nierenzellen

Duisburg-Essen (2005), VI, 129 Bl.
Dissertation / Fach: Allgemeines, Sonstiges
Fakultät für Biologie
Dissertation
Abstract:
Der zellspezifische Transkriptionsfaktor HNF4alpha ist für die transkriptionelle Kontrolle von Genen wichtig, die in der Leber, der Niere, dem Magen-Darmtrakt und den b-Zellen des Pankreas exprimiert werden. Obwohl HNF4alpha in den proximalen Tubuli der Niere reichlich exprimiert wird, sind die Funktion und die Zielgene von HNF4alpha in diesem Organ noch unbekannt. Da ein Funktionsausfall von HNF4alpha bei Nierenzellkarzinomen beschrieben worden ist, besteht die Möglichkeit, dass HNF4alpha als Tumorsuppressor in Nierenzellen agiert. Die Erforschung der HNF4alpha-Funktion und der HNF4alpha-Zielgene in Nierenzellen ist daher ein wichtiges Ziel, um aufzuklären, ob HNF4alpha eine Tumorsuppressorfunktion im Nierenzellkarzinom ausübt. Unter Verwendung der Zelllinie Flp-In T-REx 293 wurden zunächst humane embryonale Nierenzellen (HEK293) etabliert, die HNF4alpha wt in einer induzierbaren Form exprimieren. Es zeigte sich, dass die Expression von HNF4alpha wt in HEK293 Zellen zu einer verzögerten Zellproliferation führte. Die Verringerung der Proliferation nach HNF4alpha-Expression war von einer Veränderung der Zellmorphologie begleitet. Um die Gene zu erfassen, deren Aktivität durch HNF4alpha in den HEK293 Zellen spezifisch verändert wird, wurde eine Mikroarray-Analyse durchgeführt. Eine Vielzahl neuer HNF4alpha-regulierter Gene wurde identifiziert. Die verwendeten Filterbedingungen zur Datenanalyse ergaben 65 Gene, die nach 24 Stunden HNF4alpha-Induktion in den HEK293 Zellen reguliert waren. Die differentielle Expression ausgewählter Kandidatengene wurde mittels Real-time PCR und Western Blot bestätigt. Die Analyse der gewebespezifischen Expression der identifizierten HNF4alpha-Zielgene belegte, dass eine hohe Anzahl der identifizierten Gene in der Niere exprimiert werden. Weiterhin wurden die identifizierten HNF4alpha-Zielgene mit den Genen, die im Nierenzellkarzinom differentiell exprimiert werden, verglichen. Dabei zeigte es sich, dass 13 von den 65 HNF4alpha-Zielgenen im Nierenzellkarzinom genau in der umgekehrten Richtung wie in den HEK293 Zellen reguliert sind. Man kann folglich spekulieren, dass diese 13 Gene (ACY1, WT1, SELENBP1, COBL, EFHD1, AGXT2L1, ALDH5A1, THEM2, ABCB1, FLJ14146, CSPG2, TRIM9 und HEY1) im Nierenzellkarzinom aufgrund der verminderten Expression von HNF4alpha dereguliert sind. Sowohl die antiproliferative Wirkung von HNF4alpha in Nierenzellen als auch die Deregulation vieler HNF4alpha-Zielgene im Nierenzellkarzinom stellen Hinweise auf eine Beteiligung von HNF4alpha an der Entstehung des Nierenzellkarzinoms dar.