Dokument: Der Verlust oder die pharmakologische Inhibition von ARID1A sensitiviert Keimzelltumorzellen für die Behandlung mit ATR-Inhibitoren

Titel:Der Verlust oder die pharmakologische Inhibition von ARID1A sensitiviert Keimzelltumorzellen für die Behandlung mit ATR-Inhibitoren
Weiterer Titel:The loss or pharmacological inhibition of ARID1A sensitizes germ cell tumor cells to treatment with ATR inhibitors.
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URN (NBN):urn:nbn:de:hbz:061-20251127-082710-2
Kollektion:Dissertationen
Sprache:Deutsch
Dokumententyp:Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:Text
Autor: Kurz, Lukas Joachim [Autor]
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Dateien vom 07.11.2025 / geändert 07.11.2025
Beitragende:Prof. Dr. rer. nat. Nettersheim, Daniel [Gutachter]
Gerhard Fritz [Gutachter]
Stichwörter:Keimzelltumoren, ARID1A, ATR, CRISPR/Cas9
Dewey Dezimal-Klassifikation:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:Testikuläre Keimzelltumoren (KZT) sind die häufigste maligne Tumorerkrankung
junger Männer im Alter von 17 bis 45 Jahren. Während im frühen Stadium durch die
operative Tumorentfernung und Chemotherapie hohe Heilungsraten erzielt werden,
bleibt die Behandlung fortgeschrittener und therapieresistenter Tumoren eine große
Herausforderung. Darüber hinaus können bestehende Therapien erhebliche
Nebenwirkungen wie Infertilität oder Zweitmalignome verursachen, was die
Notwendigkeit neuer, gezielterer Therapieansätze verdeutlicht.
Mutationen des ARID1A-Gens gehören zu den häufigsten genetischen
Veränderungen in soliden Tumoren. Das Protein ARID1A ist ein essenzieller
Bestandteil des chromatinremodellierenden SWI/SNF-Komplexes und spielt eine
zentrale Rolle in der DNA-Reparatur, der Regulation der Genexpression und der
Zelldifferenzierung. In verschiedenen Tumorarten ist ein ARID1A-Verlust mit einer
erhöhten Sensitivität gegenüber spezifischen Inhibitoren assoziiert, darunter EZH2-
, PARP-, HDAC6-, HSP90- und ATR-Inhibitoren.
Ziel dieser Arbeit war es, die Auswirkungen eines ARID1A-Verlusts oder einer
pharmakologischen Inhibition von ARID1A auf das Therapieansprechen in
Keimzelltumoren zu untersuchen. Zudem wurde analysiert, welchen Einfluss eine
ARID1A-Hemmung auf DNA-Reparaturmechanismen und das Proteom der Zellen
hat. Hierzu wurden zunächst ARID1A-defiziente Keimzelltumorzelllinien mithilfe der
CRISPR/Cas9-Technologie generiert und anschließend mit den oben genannten
Inhibitoren behandelt. Dabei zeigte sich, dass der Verlust oder die
pharmakologische Hemmung von ARID1A zu einer erhöhten Sensitivität gegenüber
ATR-Inhibitoren führte. Auf Proteinebene zeigte sich eine Herunterregulierung von
POLE und DMAP1, zwei Proteine, die eine entscheidende Rolle in der
Transkriptionsregulation spielen und möglicherweise durch ARID1A regulatorisch
beeinflusst werden.
Zusammenfassend konnte gezeigt werden, dass die kombinierte Inhibition von
ARID1A und ATR in Keimzelltumoren zu einer verstärkten Wirksamkeit der
Behandlung führt. Dies legt nahe, dass eine duale Inhibition eine vielversprechende
therapeutische Strategie für therapieresistente Keimzelltumoren darstellen könnte.

Testicular germ cell tumors (GCTs) are the most common malignant tumors in
young men aged 17 to 45 years. While high cure rates can be achieved in early-
stage disease through surgical tumor removal and chemotherapy, the treatment of
advanced and therapy-resistant tumors remains a major challenge. Moreover,
existing therapies can cause significant side effects, such as infertility or secondary
malignancies, highlighting the need for novel, more targeted therapeutic
approaches.

Mutations in the ARID1A gene are among the most frequent genetic alterations in
solid tumors. ARID1A is an essential component of the chromatin-remodeling
SWI/SNF complex and plays a key role in DNA repair, gene regulation, and cell
differentiation. In various tumor types, ARID1A loss has been associated with
increased sensitivity to specific inhibitors, including EZH2, PARP, HDAC6, HSP90,
and ATR inhibitors.

The aim of this study was to investigate the effects of ARID1A loss or
pharmacological inhibition on therapy response in germ cell tumors. Additionally,
the impact of ARID1A inhibition on DNA repair mechanisms and the cellular
proteome was analyzed. To this end, ARID1A-deficient germ cell tumor cell lines
were generated using CRISPR/Cas9 technology and subsequently treated with the
aforementioned inhibitors. The results demonstrated that ARID1A loss or inhibition
led to increased sensitivity to ATR inhibitors. At the protein level, this was associated
with downregulation of POLE and DMAP1, two proteins that play a crucial role in
transcriptional regulation and may be influenced by ARID1A.

In summary, this study showed that the combined inhibition of ARID1A and ATR
enhances treatment efficacy in germ cell tumors. These findings suggest that a
targeted dual inhibition strategy could represent a promising therapeutic approach
for therapy-resistant germ cell tumors.
Lizenz:Creative Commons Lizenzvertrag
Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz
Fachbereich / Einrichtung:Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:27.11.2025
Dateien geändert am:27.11.2025
Promotionsantrag am:15.04.2025
Datum der Promotion:04.11.2025
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