Dokument: Molekulare und funktionelle Analyse von SOCS3 in humanen Gliomen
| Titel: | Molekulare und funktionelle Analyse von SOCS3 in humanen Gliomen | |||||||
| Weiterer Titel: | Molecular and functional analysis of SOCS3 in human glioblastomas | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=21861 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20120713-143435-6 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Englisch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | lindemann, carina [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. Riemenschneider, Markus Johannes [Betreuer/Doktorvater] Prof. Dr. Haas, Rainer [Gutachter] | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Zusammenfassung
Gliome sind die häufigsten primären Tumoren des zentralen Nervensystems. Molekulare Veränderungen im SOCS3 Gen sind bereits in vielen Tumoren den Menschen beschrieben worden. Von einigen soliden Tumoren ist bekannt, dass SOCS3 in diesen als Tumorsuppressor durch Hemmung des JAK/STAT Signalweges fungiert. In dieser Doktorarbeit wurde SOCS3 als möglicher Tumorsuppressor molekular und funktionell in humanen Glioblastomen untersucht. Das Suppressor of Cytokine Signaling 3-Gen (SOCS3) gehört zu einer Genfamilie, die aus acht strukturell verwandten Genen besteht. In der vorliegenden Dissertation wurden 60 humane Gliome unterschiedlicher WHO Klassifizierungen auf molekulare Veränderungen des SOCS3 Gens hin untersucht. Als Referenz dienten zehn nicht-neoplastische Hirngewebe. In diesen Untersuchungen zeigten sich zahlreiche Methylierungen des SOCS3 Promotors sowie transkriptionelle Herunterregulation des SOCS3 Gens. Allerdings stellte sich bei der genaueren Analyse der einzelnen WHO Gruppen heraus, dass die Methylierung des SOCS3 Promotors in primären Glioblastomen nahezu nicht vorhanden war. Diese Glioblastome kennzeichnet eine häufige Amplifikation und Überexpression des epidermal growth factor receptor (EGFR). Die weiteren experimentellen und statistischen Untersuchungen zeigten, dass die Methylierung des SOCS3 Promotors umgekehrt sowohl mit der EGFR-Amplifikation als auch mit der EGFR-Protein-Expression korrelierten. Dies deutete darauf hin, dass die SOCS3 Inaktivierung durch Methylierung ein alternativer Mechanismus zur EGFR-Aktivierung in einer Subgruppe von Gliomen ist. Zur Unterstützung dieser Hypothese wurden stabile SOCS3 herunterregulierte (shRNA vermittelt) Glioblastomzelllinien (U251MG) generiert. Die Herunterregulation von SOCS3 resultierte in einer Aktivierung des EGFR vermittelten Signalweges, nachgewiesen durch eine Aktivitätszunahme (Phosphorylierung) von EGFR induzierten Targets: Aktivierung von STAT3, FAK und in einem geringeren Umfang MAPK. Die Phosphorylierung von AKT blieb unverändert. Die funktionellen Analysen zeigten, dass die Herunterregulation von SOCS3 die Tumorzelleninvasivität hochsignifikant fördert und einen moderaten anti-apoptotischen Effekt hat, wohingegen kein Effekt auf die Tumorzellproliferation zu beobachten war. Zusammenfassend zeigte sich, dass eine SOCS3 Inaktivierung durch Promotor-Hypermethylierung einen alternativen Mechanismus zur EGFR Aktivierung darstellt und die Tumorzellinvasivität durch STAT3 und FAK Aktivierung gefördert wurde.Abstract The suppressor of cytokine signaling 3 (SOCS3) is one of eight structurally related genes of the SOCS gene family and has been suggested to function as a tumor suppressor by inhibition of the JAK/STAT signaling pathway. In the present doctoral thesis, 60 human gliomas of different histological types were investigated for SOCS3 alterations and found to carry frequent SOCS3 promoter hypermethylation and transcriptional downregulation. However, SOCS3 promoter hypermethylation was virtually absent in primary glioblastomas, which are characterized by frequent epidermal growth factor receptor (EGFR) amplification and overexpression. Assessment of the relationship between SOCS3 and EGFR aberrations revealed that SOCS3 promoter hypermethylation was inversely related to both the EGFR gene dosage as well as the EGFR protein expression, thus suggesting SOCS3 inactivation as a mechanism substituting for EGFR activation in a subset of gliomas. In support of this hypothesis, stable shRNA-mediated SOCS3 knock-down in U251 glioblastoma cells resulted in an activation of EGFR-related signaling pathways, i.e. an increase in the activation levels of STAT3, FAK and to a lesser extend MAPK, while the AKT phosphorylation levels remained unaffected. Functionally, SOCS3-depletion caused strongly increased tumor cell invasion with a moderate anti-apoptotic effect and no obvious impact on tumor cell proliferation. In summary, the findings summarized in this thesis suggest that SOCS3 inactivation by promoter hypermethylation is mutually exlusive to EGFR activation in gliomas and preferentially promotes glioma cell invasion through STAT3 and FAK activation. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät » Institute » Institut für Neuropathologie | |||||||
| Dokument erstellt am: | 13.07.2012 | |||||||
| Dateien geändert am: | 13.07.2012 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 04.06.2012 | |||||||
| Datum der Promotion: | 09.07.2012 |
