Suppression proinflammatorischer Gene in Makrophagen durch Aszites des Ovarialkarzinoms

Da das seröse Ovarialkarzinom einer der tödlichsten Tumorerkrankungen bei Frauen darstellt, sind neue Therapieansätze von erheblichem Interesse. Eine Reversion der Suppression und protumorigenen Funktionen Tumor-assoziierter Immunzellen wäre dabei zweifellos ein bedeutender therapeutischer Ansatz...

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Main Author: Unger, Annika
Contributors: Adhikary, Till (Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2018
Molekularbiologie und Tumorforschung
Subjects:
TAM
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:Da das seröse Ovarialkarzinom einer der tödlichsten Tumorerkrankungen bei Frauen darstellt, sind neue Therapieansätze von erheblichem Interesse. Eine Reversion der Suppression und protumorigenen Funktionen Tumor-assoziierter Immunzellen wäre dabei zweifellos ein bedeutender therapeutischer Ansatz. Das interaktive Netzwerk aus Tumor-assoziierten Immunzellen und metastasierenden Tumorzellen, insbesondere Makrophagen, wird maßgeblich über das Sekretom des Aszites bestimmt. Publizierte Daten zeigten bereits eine Korrelation hoher Konzentrationen von IL-10, IL-6 oder TGFb im Aszites mit einer schlechten Prognose. Im Rahmen dieser Arbeit konnten mehrfach ungesättigte Fettsäuren wie Linolsäure oder Arachidonsäure im Aszites als natürliche Agonisten des als Lipidsensor fungierenden Kernrezeptors PPARb/d identifiziert werden. In Tumor-assoziierten Makrophagen des Aszites führen hohe Konzentrationen dieser Fettsäuren, die in intrazellulären Lipidtröpfchen gespeichert werden, zu einer konstitutiven Überexpression PPARb/d-spezifischer Zielgene. Im Einklang mit diesem Befund erwiesen sich diese Zellen als refraktär gegenüber synthetischen PPARb/d Agonisten in vitro, allerdings reprimierbar durch inhibitorische PPARb/d-Liganden. Die Expression von ANGPTL4, eines der wichtigsten Zielgene von PPARb/d mit Funktionen bei der Metastasierung ist mit einem verkürztem rezidivfreien Überleben der Patientinnen korreliert, was die mögliche klinische Bedeutung unserer Ergebnisse unterstreicht. In humanen Makrophagen gesunder Spender konnten wir zwei grundsätzlich unterschiedliche Mechanismen einer Agonisten-induzierten transkriptionellen Regulation von PPARb/d Zielgenen identifizieren. Zum einen existiert eine kanonische, zelltypunabhängige Induktion verschiedener Zielgene des Lipid- und Glukosemetabolismus (einschließlich ANGPTL4) durch spezifische synthetische Agonisten. Zum anderen konnte eine Makrophagen-spezifische inverse Regulation identifiziert werden, die keiner direkten PPARb/d-Chromatinbindung bedarf und hauptsächlich die Regulation von Immunfunktionen betrifft. Hierbei führen PPARb/d Agonisten hauptsächlich zu einer Repression proinflammatorischer Gene, was im Hinblick auf die vorrangig antiinflammatorische Wirkung des Aszites relevant sein könnte. Allerdings werden durch dieselben Liganden auch antiinflammatorische Gene reprimiert. Dies spricht für die Induktion eines spezifischen, bislang nicht beschriebenen PPARb/d-regulierten Polarisierungsstatus der Makrophagen. Um ein besseres Verständnis der protumorigenen Makrophagen innerhalb des Tumormikromilieus zu erhalten wurde die Regulation von IL-12, einem für die proinflammatorische Funktion von Makrophagen zentralen Zytokin, näher untersucht. IL- 12 ist in TAM nicht exprimiert und ist in Aszites-behandelten Makrophagen gesunder Spender nicht durch proinflammatorische Stimuli, wie Interferon-g (IFNg) und Lipopolysaccharid induzierbar. Andererseits könnte die beobachtete Reversibilität der Aszites-vermittelten Suppression durch nachfolgenden Aszitesentzug oder IFNg Supplementation aus therapeutischer Sicht interessant sein. Eine wichtige Rolle von IL-10 ist die Repression der Transkription von IL12B, das für die limitierende p40 Untereinheit des IL-12 Heterodimers kodiert. IL-10 hemmt bekanntermaßen die Kerntranslokation der NF-kB-Untereinheiten c-REL und p65/RELA. Da IL12B als NF-kB-Zielgen beschrieben wurde, liegt die Vermutung nahe, dass der NFkB- Signalweg ein zentrales Ziel der durch Aszites vermittelten, von IL-10 abhängigen Suppression der IL12B-Induktion ist. Diese Hypothese konnte allerdings nicht bestätigt werden. Die Behandlung primärer Makrophagen mit Aszites in vitro supprimierte zwar die Stimulus-abhängige Transkription von IL12B und ging mit einer deutlich verminderten Translokation von c-REL und p65/RELA einher. Überraschenderweise erwies sich jedoch die Chromatinbindung dieser Faktoren an eine neu identifizierte, der TSS vorgelagerten Bindestelle des IL12B Lokus, als weitgehend unbeeinflusst. Diese Befunde legen nahe, dass neben einer Rolle für NF-kB andere Regulationsmechanismen eine essentielle Rolle bei der Suppression der IL12BTranskription spielen. Diese Schlussfolgerung wird bestärkt durch den Befund, dass ein anderes c-REL-Zielgen, CXCL10, nicht durch den Aszites reprimiert wird.
Physical Description:135 Pages
DOI:https://doi.org/10.17192/z2018.0318