Dokument: Analyse neuer Kandidatengene auf Hypermethylierung im Harnblasenkarzinom

Titel:	Analyse neuer Kandidatengene auf Hypermethylierung im Harnblasenkarzinom
Weiterer Titel:	Analysis of new candidate gene for DNA hypermethylation in bladder cancer
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=52341
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20200220-145426-0
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Sadat, Najla [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 1,21 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 20.02.2020 / geändert 20.02.2020
Beitragende:	Prof. Dr. Schulz, Wolfgang A. [Gutachter] PD Dr. rer. nat. Santourlidis, Simeon [Gutachter]
Stichwörter:	Harnblasenkarzinom, DNA-Methylierung, Epigenetik, Promotorhypermethylierung, Hypermethylierung
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Die DNA-Hypermethylierung in CpG-Inseln in der Promotorregion vor Genen kann zur Tumorentstehung beitragen. Solche tumorspezifischen Methylierungsveränderungen können als Tumormarker in der Diagnostik, beispielsweise zur Früherkennung von Tumoren eingesetzt werden. Auch im Harnblasenkarzinom trägt die DNA-Hypermethylierung bestimmter Gene zur Tumorpathogenese bei. Aus Vorarbeiten hatten sich Hinweise auf Hypermethylierung der Gene ADAM19, CBX7 und RUNX3 ergeben. In dieser Arbeit wurde daher die Expression dieser Kandidatengene mittels RT-PCR gemessen. Für die DNA-Methylierungsanalyse wurden die Methoden Bisulfitsequenzierung sowie Pyrosequenzierung etabliert und angewandt. Insgesamt wurden acht uroepitheliale Zellkulturen, 20 Harnblasenkarzinom-Zelllinien, 11 Harnblasennormalproben und 86 Harnblasentumorproben (Set 1 mit 23 Proben und Set 2 mit 63 Proben) untersucht. Die Expression von ADAM19 konnte in Zelllinien und normalen uroepithelialen Zellen nachgewiesen werden und war in vielen Tumorzelllinien vermindert. Jedoch konnte mittels Bisulfitsequenzierung keine erhöhte Methylierung von ADAM19 in den untersuchten Zelllinien dargestellt werden. Die Expressionsanalyse von CBX7 ergab stark variable Expression sowohl in den normalen Harnblasenproben als auch in den Harnblasentumorproben, mit einer leichten, aber nicht signifikanten Verminderung in den Tumoren. Gegenüber den Geweben war die Expression in den uroepithelialen Zellen ebenso wie in Tumorzelllinien niedrig. Die DNA-Methylierung von CBX7 und RUNX3 war in den untersuchten uroepithelialen Zellen niedriger als in den Tumorzelllinien. Die Tumorproben ließen sich in eine Gruppe mit niedriger und eine Gruppe mit einer mittelstarken Methylierung einteilen. In Korrelation zu den klinischen Parametern (Alter, Geschlecht, Tumor-Stadium, Tumor-Grad) war die Methylierung von CBX7 in Tumoren mit hohem (p = 0,001) gegenüber niedrigem (< G3) Grading erhöht, sowie in höheren (> T2) gegenüber niedrigeren Tumorstadien (p = 0,034). Die DNA-Methylierungsanalyse von zwei verschiedenen Abschnitten der großen CpG-Insel am Beginn des RUNX3 Gens belegte in Abhängigkeit von der untersuchten Sequenz eine verstärkte Methylierung in den Harnblasentumorproben und den Tumorzelllinien. Die Gene ADAM19, CBX7 und RUNX3 werden in uroepithelialen Zellen exprimiert. Für CBX7 und RUNX3 konnte eine Korrelation zwischen den DNA-Methylierungswerten und den klinischen Parametern mit einem signifikanten Zusammenhang zum Tumor-Stadium und -Grad für CBX7 gezeigt werden. Um die Hypermethylierung von CBX7 und RUNX3 im Harnblasentumoren als Tumormarker in der Diagnostik nutzen zu können, müssten quantitative und qualitative Methylierungsanalysen dieser Gene in weiteren Proben erfolgen. DNA hypermethylation in gene promoters can contribute to tumorigenesis. This kind of tumor-specific methylation changes can be employed as a diagnostic biomarker, e.g. for the early detection of cancers. In bladder cancers, too, DNA hypermethylation of specific genes may promote tumor development and progression. In particular, hypermethylation was suggested for the ADAM19, CBX7 and RUNX3 genes. To follow up on these preliminary results, expression of these candidate genes was measured by quantitative RT-PCR. Bisulfite sequencing and pyrosequencing were used for DNA methylation analysis. Samples comprised eight normal uroepithelial cell cultures, 20 bladder cancer cell lines, and 11 normal bladder and 86 bladder cancer tissues (in two sets of 23 and 63 samples). Expression of ADAM19 was decreased in several cancer cell lines compared to normal cells, but DNA hypermethylation could not be detected. CBX7 was variably expressed in tumor and normal tissues; expression was generally lower in both normal cell cultures and cancer cell lines than in tissues. DNA methylation was however increased in cancer cell lines as well as in cancer tissues. CBX7 methylation distinguished two groups of cancer tissues which were distinguished by higher grading (< G3 vs. > G3, p = 0,001) and tumor stage (< T3 vs. > T3, p = 0,034), but did not differ significantly by gender or age. Methylation of RUNX3 was likewise generally lower in normal cells than in cancer cell lines and lower in normal tissues than in bladder cancer tissues. However, the extent of these differences depended on which sequence within the large CpG-island at the 5'-end of the RUNX3 gene was investigated. In conclusion, the ADAM19, CBX7 and RUNX3 genes were found expressed in urothelial cells. Hypermethylation in bladder cancer tissues and cell lines was confirmed for CBX7 and RUNX3. CBX7 methylation was moreover significantly correlated with clinical parameters. Quantitative and qualitative methylation analyses of CBX7 and RUNX3 in additional tissue sets would be necessary to develop CBX7 and RUNX3 methylation as biomarkers in bladder cancer diagnostics.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	20.02.2020
Dateien geändert am:	20.02.2020
Promotionsantrag am:	14.10.2019
Datum der Promotion:	19.02.2020