Heilmaier, Christina:

Regulation der Akkumulation des Transkriptionsfaktors Hypoxie-induzierbarer Faktor-1 alpha in humanen Ovarialkarzinom-Zelllinien

Duisburg-Essen (2006), 103 Bl.
Dissertation / Fach: Medizin
Medizinische Fakultät » Universitätsklinikum Essen » Institut für Physiologie
Fandrey, Joachim (Doktorvater, Betreuerin)
de Groot, Herbert (GutachterIn)
Abstract:
Der Transkriptionsfaktor Hypoxie-induzierbarer Faktor-1 (HIF-1) und sein Zielgen Vascular endothelial growth factor (VEGF), ein wesentlicher Induktor der Gefäßneubildung in hypoxischen Geweben, spielen eine entscheidende Rolle für das Wachstum und die Metastasierung von Tumoren. In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass die Aktivierung von HIF-1 und Expression von VEGF als HIF-1-Zielgen sowohl durch einen verminderten Sauerstoffpartialdruck als auch durch den Einfluss des Zytokins Interleukin-1β (IL-1β) gefördert wird. Obwohl sich im Electrophoretic-mobility-shift-assay (EMSA) zeigte, dass das unter Zytokin-Einfluss vermehrt gebildete HIF-1α im Kern als HIF-1-Komplex an die DNA bindet, wurde im Reportergenassay mit dem HIF-spezifischen Vektor pH3SVL eine verminderte Transaktivität des HIF-1-Komplexes nach IL-1β Behandlung festgestellt. Da die Transaktivität des HIF-1 in der C-terminalen Transaktivierungsdomäne (TAD-C) des Proteins reguliert wird, wurde ein chimeres Aktivator/Reporter-System angewandt, bei dem die TAD-C von HIF-1 mit dem Transkriptionsfaktor Gal4 der Hefe fusioniert wurde. Im anschließend durchgeführten Assay mit dem Reportergen Luciferase war bei den Kontrollproben eine Zunahme der Luciferaseaktivität unter Hypoxie sichtbar. Demnach scheint die TAD-C auszureichen, um die Transaktivität von HIF-1 zu vermitteln. Die mit IL-1β versetzten Zellen zeigten sowohl unter Normoxie als auch unter Hypoxie eine deutlich verminderte Luciferaseaktivität. Aus diesen Ergebnissen lässt sich schließen, dass IL-1β die TAD-C von HIF-1 in der Art modifiziert, dass zwar die Bindung von HIF-1 an die DNA möglich ist, die Transkriptionsaktivität aber gehemmt wird. Daher muss angenommen werden, dass die unter Zytokin-Einfluss vermehrte VEGF-Expression unabhängig von dem Transkriptionsfaktor HIF-1α stattfindet. Durch das genaue Verständnis der durch IL-1β hervorgerufenen Veränderungen wird erhofft, entscheidende Verbesserungen in den Therapiemöglichkeiten bei Erkrankungen zu erlangen, die mit einem reduzierten Sauerstoffpartialdruck und/oder einer gesteigerten Zytokinsekretion einhergehen.

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