Publikationsserver der Universitätsbibliothek Marburg Universitätsbibliothek Marburg The tumor suppressor p53 is a central regulator of proliferation and cell growth. It has become the subject of intensive study ever since it became clear that slightly more than 50% of human cancers contain mutations in this gene. Several types of DNA-damage can activate wildtype-p53. The result is a rapid increase in the level of p53 and activation of p53 as a transcriptional factor. p53 induces two major pathways, cell cycle arrest and/or apoptosis. p53 is also a target of viral oncoproteins. The adenoviral oncoproteins E1B-55kD and E4orf6 inactivate and destabilize p53, thereby contributing to malignant transformation. However, it is unclear whether the elimination of p53 contributes to the efficiency of viral replication. Furthermore, it is controversial whether adenoviruses with a deletion in the E1B55kD-coding region (dl1520/ ONYX 015) might selectively replicate in cells with a mutation or deletion of the p53 gene and, therefore, represent a tool in cancer therapy. A p53 protein lacking the proline-rich region (p53delta62-91) induces many p53-responsive genes but not PIG3. In parallel, this mutant induces growth arrest but not apoptosis. Some tumor-derived p53-mutants, especially p53M264I, specifically failed to induce the PIG3 promoter and apoptosis, thus resembling p53delta62-91. These results suggest that the proline-rich domain of p53 affects the ability of the central domain to bind DNA. Furthermore, an assay was established to identify other p53-responsive genes showing the same activation pattern as PIG3. Therefore, p53 (-/-) H1299 cells were tranduced by adenoviral vectors to express p53 or p53delta62-91. Differentially activated p53-responsive genes were compared by cDNA-arrays. A p53-responsive gene was identified (Ephrin-B4-Receptor) that showed the same pattern of activation as PIG3. Therefore, this gene represents a candidate mediator of p53 induced apoptosis. To address the role of p53 in virus replication, a p53-mutant has been constructed (p53mt24-28). This mutation leaves p53 transcriptionally active but confers complete resistance to inhibition and degradation by adenoviral oncoproteins. This mutant was expressed by an adenoviral vector. Surprisingly, even strong overexpression of p53 or p53mt24-28 allowed the virus to replicate as efficiently as in the absence of p53 proteins, both in tumor cells and in primary cells. Thus, active p53 does not inhibit the growth of adenovirus. Instead of deleting the p53-antagonist E1B-55kD, alternative strategies should be used to improve the utility of adenoviruses in cancer therapy.The tumor suppressor p53 is a central regulator of proliferation and cell growth. It has become the subject of intensive study ever since it became clear that slightly more than 50% of human cancers contain mutations in this gene. Several types of DNA-damage can activate wildtype-p53. The result is a rapid increase in the level of p53 and activation of p53 as a transcriptional factor. p53 induces two major pathways, cell cycle arrest and/or apoptosis. p53 is also a target of viral oncoproteins. The adenoviral oncoproteins E1B-55kD and E4orf6 inactivate and destabilize p53, thereby contributing to malignant transformation. However, it is unclear whether the elimination of p53 contributes to the efficiency of viral replication. Furthermore, it is controversial whether adenoviruses with a deletion in the E1B55kD-coding region (dl1520/ ONYX 015) might selectively replicate in cells with a mutation or deletion of the p53 gene and, therefore, represent a tool in cancer therapy. A p53 protein lacking the proline-rich region (p53delta62-91) induces many p53-responsive genes but not PIG3. In parallel, this mutant induces growth arrest but not apoptosis. Some tumor-derived p53-mutants, especially p53M264I, specifically failed to induce the PIG3 promoter and apoptosis, thus resembling p53delta62-91. These results suggest that the proline-rich domain of p53 affects the ability of the central domain to bind DNA. Furthermore, an assay was established to identify other p53-responsive genes showing the same activation pattern as PIG3. Therefore, p53 (-/-) H1299 cells were tranduced by adenoviral vectors to express p53 or p53delta62-91. Differentially activated p53-responsive genes were compared by cDNA-arrays. A p53-responsive gene was identified (Ephrin-B4-Receptor) that showed the same pattern of activation as PIG3. Therefore, this gene represents a candidate mediator of p53 induced apoptosis. To address the role of p53 in virus replication, a p53-mutant has been constructed (p53mt24-28). This mutation leaves p53 transcriptionally active but confers complete resistance to inhibition and degradation by adenoviral oncoproteins. This mutant was expressed by an adenoviral vector. Surprisingly, even strong overexpression of p53 or p53mt24-28 allowed the virus to replicate as efficiently as in the absence of p53 proteins, both in tumor cells and in primary cells. Thus, active p53 does not inhibit the growth of adenovirus. Instead of deleting the p53-antagonist E1B-55kD, alternative strategies should be used to improve the utility of adenoviruses in cancer therapy. 2003-04-23 Das Tumorsuppressorgen p53 gehört zu den zentralen Steuereinheiten von Proliferation und Wachstum in der Zelle. Mutationen und funktioneller Verlust bei diesem Protein ist eng mit der Entstehung maligner Tumoren assoziiert. So kann man in über 50% aller soliden Tumoren Mutationen von p53 nachweisen. Es vermittelt seine Funktion hauptsächlich durch transkriptionelle Aktivierung p53-responsiver Gene. Folge der Aktivierung von p53 ist das Verbleiben der Zelle in der G1- bzw G2-Phase des Zellzyklus und/oder die Induktion von Apoptose. Zusätzlich ist p53 Ziel viraler Onkoproteine. Beispielsweise wird p53 durch die adenoviralen Onkoproteine E1B-55kD und E4orf6 gebunden und destabilisiert. Es ist jedoch unklar, ob die Destabilisierung von p53 sich auf die Effizienz der adenoviralen Replikation positiv auswirkt. Auch ist unbekannt, ob ein Adenovirus ohne das E1B-55kD-Protein (dl 1520/ ONYX 015) sich selektiv in Zellen mit mutierten oder fehlenden p53 repliziert und somit ein effektives Werkzeug in der Tumortherapie darstellt. Eine p53-Variante, bei der die Prolin-reiche Region deletiert ist (p53delta62-93) , zeigt einen selektiven Funktionsverlust bei der Induktion von Apoptose ebenso wie bei der Aktivierung des p53-responsiven Promotors PIG3. Andere p53-responsive Gene werden von dieser p53-Variante mit gleicher Effizienz induziert wie durch Wildtyp-p53. Die in Tumoren vorkommende Mutante von p53, p53M246I zeigt ebenfalls zeigt ebenfalls einen selektiven Defekt bei der Induktion des PIG3-Promotor und der Apoptose. Die vorgestellten Resultate legen nahe, dass die Prolin-reiche Region von p53 einen positiven Einfluss auf die DNA-Interaktion des Proteins ausübt. Es wird des weiteren ein System vorgestellt, um weitere p53-responsive Gene zu identifizieren, die sich in ihrer Aktivierung verhalten wie PIG3. Hierzu wurden p53-negative H1299-Zellen mit rekombinanten Adenoviren transduziert, welche zusätzlich p53 oder p53delta62-93 exprimierten. Die von beiden Proteinen differentiell exprimierten Gene wurden mit einem cDNA-Array verglichen. Dabei fand sich ein p53-responsives Gen (Ephrin-B4-Rezeptor), welches ein Aktivierungsmuster zeigte wie PIG3, und somit einen Kandidaten für die Apoptose-Vermittlung darstellt. Um die Rolle von p53 bei der adenoviralen Replikation zu klären, wurde eine p53-Mutante, p53mt24-28 hergestellt, die wie p53-Wildtyp p53-responsive Promotoren aktiviert, jedoch nicht mehr durch die adenoviralen Proteine E1B-55kD und E4orf6 destabilisiert wird. Diese Mutante wurde mit einem rekombinanten Adenovirus exprimiert. Überraschenderweise zeigte ein Wildtyp-Adenovirus auch bei starker Überexpression von p53 und p53mt24-28 eine gleich effektive Replikationseffizienz in Tumorzellen und in primären Endothelialzellen, wie in Abwesenheit von p53. Dies legt nahe, dass p53 nicht die Replikation des Adenovirus beeinflusst. Anstatt der Deletion des p53-Anatagonisten E1B-55kD müssen somit alternative Strategien für eine Nutzung von Adenoviren bei der Tumortherapie entwickelt werden. opus:531 Koch, Philipp Koch Philipp doctoralThesis Medical sciences Medicine Medizin apoptosis , adenovirus 153 application/pdf ppn:117965960 Hygiene u. Med. Mikrobiologie mit Medizinaluntersuchungsamt 2003-12-22 The tumorsuppressorprotein p53 - Its function for induction of apoptosis and replication of adenovirus 2011-08-10 p53 Apoptosis Das Tumorsuppressorprotein p53 - Rolle bei der Induktion von Apoptose und bei der Replikation von Adenoviren https://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2003/0699/cover.png https://doi.org/10.17192/z2003.0699 monograph Adenoviren , DNS-Tumorviren German Philipps-Universität Marburg Tumorsuppressorgen , Tumorsuppressorprotein Medizin p53 2003 urn:nbn:de:hebis:04-z2003-06998