Die Rolle der Rap-1/B-Raf-Signaltransduktion in der molekularen Pathogenese von gastroenteropankreatischen neuroendokrinen Tumoren

Gastroenteropankreatische neuroendokrine Tumore (GEP-NETs) sind seltene Tumore, die aus Zellen des diffusen neuroendokrinen Systems des Gastrointestinaltraktes oder Pankreas entstehen. Unter den funktionellen GEP-NETs zaehlen zu den haeufigsten Serotonin-produzierende neuroendokrinen Tumore, Insulin...

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Main Author: Karhoff, Dorothee
Contributors: Hoersch, Dieter (Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2007
Innere Medizin
Subjects:
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:Gastroenteropankreatische neuroendokrine Tumore (GEP-NETs) sind seltene Tumore, die aus Zellen des diffusen neuroendokrinen Systems des Gastrointestinaltraktes oder Pankreas entstehen. Unter den funktionellen GEP-NETs zaehlen zu den haeufigsten Serotonin-produzierende neuroendokrinen Tumore, Insulinome und Gastrinome. Ueber die molekulare Pathogenese von GEP-NETs ist wenig bekannt. Im Gegensatz zu den haeufigeren Tumoren des Verdauungstraktes wie dem kolorektalen Adenokarzinom, dem Magenkarzinom und dem Pankreaskarzinom sind in den sporadischen GEP-NETs weder Veraenderungen in Onkogenen noch in Tumorsuppressorgenen typisch. Auch eine Ueberexpression von Genprodukten der EGF-Rezeptorfamilie sind bei den GEP-NETs nicht bekannt. In endokrinen Zellen stimuliert das kleine G-Protein Rap1 Signaltransduktion ueber die MAP-Kinasen durch Aktivierung von B-Raf. In papillaeren Schilddruesenkarzinomen, die ihren Ursprung von neuroendokrinen Zellen nehmen, wurden B-Raf-Mutationen nachgewiesen. Auch in malignen Melanomen, deren Ursprungszellen aehnliche Eigenschaften aufwiesen wie die Zellen des diffusen neuroendokrinen Systems des Gastrointestinaltraktes, aus denen die GEP-NETs entstehen, wurden aktivierende B-Raf-Mutationen nachgewiesen. Wir untersuchten die Expression von Rap1 und B-Raf immunhistochemisch in 49 GEP-NETs. Diese Experimente zeigten eine hochselektive Expression von B-Raf in gastroenteropankreatischen neuroendokrinen Zellen, aus denen die GEP-NETs entstehen. Im Vergleich zu den festgelegten internen Standards zeigten Rap1 und B-Raf in der Mehrzahl der GEP-NETs eine deutliche Ueberexpression. Mittels Luziferaseassay fanden wir heraus, dass vor allem Wildtyp-Rap1 und die aktivierte Mutante B-Raf BxB eine starke Aktivierung des ERK-abhaengigen Transkriptionsfaktors Elk-1 in einer neuroendokrinen Tumorzellinie (BON-Zellen) induzieren und somit die Signaltransduktion ueber Rap1/B-Raf/MEK/ERK aktivieren. Die Mehrheit der GEP-NETs ist wenig chemosensitiv, was eine Klaerung der Pathogenese mit Identifizierung von moeglichen Angriffspunkten fuer eine konservative Behandlung umso wichtiger werden laesst. Auf der Suche nach therapeutischen Angriffspunkten von GEP-NETs untersuchten wir in MTT-Assays den Effekt des Rafkinase-Inhibitors BAY 43-9006 auf Wachstum und Apoptose von neuroendokrinen Tumorzellinien (In-R1-G9- und BON-Zellen) und in Westernblots den Effekt von BAY 43-9006 auf die Kinasen des MEK-ERK-Moduls. Wir wiesen nach, dass BAY 43-9006 in relativ hohen Konzentrationen die Proliferation der neuroendokrinen Tumorzellen inhibierte. Die Phosphorylierung der Downstreamkinasen wurde aber bereits durch niedrigere Konzentrationen induziert. Rafkinase-Inhibitoren sind also eine vielversprechende Option in der konservativen Behandlung von GEP-NETs.
DOI:https://doi.org/10.17192/z2007.0321