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Titel:Untersuchungen zur transkriptionellen Regulation des Chromogranin A Gens und seine Anwendung zum zellspezifischen therapeutischen Gentransfer in neuroendokrine Pankreastumorzellen
Autor:Bert, Tillmann
Weitere Beteiligte: Simon, B. (PD Dr. med)
Veröffentlicht:2003
URI:https://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2003/0560
DOI: https://doi.org/10.17192/z2003.0560
URN: urn:nbn:de:hebis:04-z2003-05601
DDC:610 Medizin
Publikationsdatum:2003-09-24
Lizenz:https://rightsstatements.org/vocab/InC-NC/1.0/

Dokument

Schlagwörter:
Neuroendocrine tumors, Promoter, Transcription,, Genregulation, Gastrin, Transkription <Genetik>, Chromogranin A, Neuroendokrine Regulation, Gastrin, Neurosekretorische Zelle, Cyclo, Promotor <Genetik>, Chromogranin A

Zusammenfassung:
Die Therapieoptionen zur Behandlung metastasierter neuroendokriner Tumore sind bisher ineffektiv. Der regulierte Gentransfer könnte eine weitere Möglichkeit eröffnen, metastasierte neuroendokrine Tumore zu behandeln. In der vorliegenden Arbeit wurde daher die transkriptionelle Regulation von Chromogranin A als Basis zur Gentherapie durch eine regulierte Genexpression in neuroendokrinen Tumorzellen untersucht. Chromogranin A (CgA) besitzt vielfältige Funktionen in der regulierten Sekretion von Peptidhormonen und Neurotransmittern. Es wird spezifisch in nahezu allen endokrinen und neuroendokrinen Zellen exprimiert und diagnostisch als Marker bei neuroendokrinen Tumorerkrankungen eingesetzt. Zur Identifizierung wichtiger cis-regulatorischer Elemente im humanen Chromogranin A Promotor wurde die 5'-flankierende Sequenz des hCgA Gens auf putative Transkriptionsfaktorbindungsseiten untersucht und eine Interspezieshomologie des humanen, bovinen, murinen und des Rattenchromogranin A Promotors erstellt. Es fand sich eine konservierte Sequenzhomologie in den proximalen Chromogranin A Promotorbereichen mit den putativen Transkriptionsfaktor-Bindungsseiten Egr-1/Sp1, CRE und TATA-Box. Untersuchungen zur zelltypspezifischen Regulation des Chromogranin A Promotors ergaben eine starke Expression von Chromogranin A in neuroendokrinen Pankreastumorzellen BON-1 und der Lungenkarzinomzelllinie EPLC 32M1, während sich nur eine geringe Expression in nicht neuroendokrinen Zelllinien wie z.B. der Fibroblastenzelllinie MSTO-211H zeigte. Die neuroendokrin-spezifische Regulation wurde im hCgA Promotor durch das im proximalen Promotorbereich gelegene CRE vermittelt. Ebenso konnte gezeigt werden, dass Gastrin und cAMP den hCgA Promotor über das CRE regulieren. Unter Anwendung des charakterisierten hCgA Promotors konnte die funktionelle Expression des Natriumjodidsymporters unter der Kontrolle des humanen CgA Promotors in BON 1 Zellen nachgewiesen werden. Dies bildet einen vielversprechenden neuen Therapieansatz, durch einen regulierten Gentransfer neuroendokrine Tumorzellen mittels einer Radiojodtherapie in Analogie zu Schilddrüsenkarzinomen zu behandeln.

Summary:
Difficulties in treatment of neuroendocrine tumors results in a poor survival rate. The regulated gene transfer offers new possibilities in the treatment of neuroendocrine tumors. As a basis for gene therapy the transcriptional regulation of the human chromogranin A gene, a member of the granin/secretogranin family of secretory peptides, was analysed. Sequence analysis of the chromogranin A gene showed a sequence homology in the proximal promoter region of the chromogranin A gene of the rat, mouse, cattle and human chromogranin A gene. All promoters showed putative transcription factor binding sites for Sp1, Egr-1, CRE and a TATA-box in the proximal promoter region. The CRE seemed to be essential for the neuroendocrine specific expression of human chromogranin A. Due to the CRE the human chromogranin A promoter activity was stimulated by cAMP and gastrin. Transient transfection studies showed that the sodiumiodidesymporter (NIS) could be functionally expressed in the neuroendocrine pancreatic tumor cell line BON-1 under control of the chromogranin A promotor. The regulated gene transfer of the NIS offers the possibility of a radioiodide therapy of neuroendocrine tumors on analogy of the treatment of thyroid cancer.


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