| Beschreibung: | Diffuse Astrozytome des WHO (World Health Organization) Grades II tendieren zur spontanen Progression zu anaplastischen Astrozytomen (WHO Grad III) oder sekundären Glioblastomen (WHO Grad IV). MicroRNAs (miRNAs) sind in der Regel nur 22 Nukleotide kurze, endogene, einzelsträngige, nicht für Proteine kodierende RNA Moleküle, die regulatorisch in die Genexpression eingreifen. Maligne Tumoren zeigen häufig Veränderungen in der Expression und Funktion verschiedener miRNAs. In der vorliegenden Arbeit wurde eine mögliche Rolle von miRNAs in der Progression von primär niedriggradigen zu sekundär hochgradigen Gliomen untersucht. Hierfür wurden von vier Patienten mit primären WHO Grad II Gliomen, die im Rezidiv einen spontanen Progress zu sekundären WHO Grad IV Glioblastomen aufwiesen, Expressionsprofile von 157 miRNAs mittels quantitativer PCR-Analysen erstellt. Diese Experimente ergaben für 12 miRNAs (miR-9, miR-15a, miR-16, miR-17, miR-19a, miR-20a, miR-21, miR-25, miR-28, miR-130b, miR-140 und miR-210) eine erhöhte Expression und für zwei miRNAs (miR-184 und miR-328) eine verminderte Expression in den Rezidiv- im Vergleich zu den zugehörigen Primärtumoren. Die Progressions-assoziierte differentielle Expression von sechs der miRNAs (miR-16, miR-17, miR-19a, miR-20a, miR-140 und miR-184) wurde in niedriggradigen Primär- und hochgradigen Rezidivtumoren von drei zusätzlichen Patienten sowie in einer Serie von 27 unabhängigen Patienten, darunter 13 Patienten mit einem diffusen Astrozytom und 14 Patienten mit einem sekundären Glioblastom, untersucht. Hierbei wurden die Progressions-assoziierte Herunterregulation von miR-184 und die Hochregulation von miR-17 in beiden Validierungsgruppen bestätigt. Die differentielle Expression dieser beiden miRNA Kandidaten wurde nicht durch Amplifikation beziehungsweise Deletion der zugehörigen Genloci verursacht. Funktionelle Analysen der beiden miRNAs in vitro erbrachten miRNA-spezifische Einflüsse auf Vitalität, Proliferation, Apoptose und in- vasives Wachstumspotential von A172 und T98G Gliomzelllen. Die Bestimmung von mRNA- und Protein-Expressionsprofilen nach Überexpression von miR-184 oder Inhibition von miR-17 in den Gliomzellen ergab eine Reihe von Transkripten und Proteinen, die differentiell durch Modulation der Expression der miRNAs exprimiert wurden. So wurde nach Überexpression von miR-184 für das AKT2 Gen sowohl auf mRNA- als auch auf Proteinebene eine deutlich verminderte Expression in Gliomzellen nachgewiesen. Dieses Ergebnis steht im Ein- klang mit einer geringeren Akt2 Proteinexpression in diffusen Astrozytomen im Vergleich zu sekundären Glioblastomen. Akt2 ist ein vorhergesagtes Target von miR-184, so dass indirekte oder direkte Regulationsmechanismen die differentielle Akt2 Expression bedingen könnten. Darüber hinaus wurde Npm1 mit Hilfe der 2D-Fluoreszenz-Differenz-Gelelektrophorese als weiteres vorhergesagtes Target von miR-184 identifiziert, das in Gliomzellen, die miR-184 überexprimieren, herunterreguliert war. Mit Pold2 wurde ein mögliches Target von miR-17 gefunden, das nach Inhibition von miR-17 in Gliomzellen hochreguliert wurde. Zusammenfassend sprechen die eigenen Ergebnisse für eine wichtige Rolle einer veränderten Expression bestimmter miRNAs in Gliomen und weisen mit miR-184 und miR-17 auf zwei neue hochinteressante Kandidaten hin, die für die spontane maligne Progression von primär niedriggradigen zu sekundär hochgradigen Gliomen von Bedeutung sind.
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