Hypoxie und Epithel-Mesenchym-Transition bei der malignen Tumorprogression
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Es ist heute unbestritten, dass Hypoxie unmittelbaren Einfluss auf Invasion und Metastasierung von Tumoren hat. Die molekularen Mechanismen, wie ein Sauerstoffmangel im Tumorgewebe zu einem erhöhten Invasionspotential und damit einhergehender Epithel-Mesenchym-Transition (EMT) führt, sind jedoch nur in Ansätzen bekannt. Das Ziel unserer Studie war, Hypoxie-induzierbare EMT-Regulatoren zu identifizieren und in vitro und in vivo zu charakterisieren. Wir haben durch Zeitreihenversuche mit mehreren Zelllinien nachweisen können, dass die E-cadherin-Repressoren Slug und Snail durch CoCl2 (Stabilisierung von Hif-1alpha) oder Hypoxie (1% Sauerstoff) vermehrt exprimiert werden. Transiente und stabile Transfektion einer Hif-1 alpha cDNA führte ebenfalls zu einer erhöhten mRNA Expression dieser Transkriptionsfaktoren. Im Slug-Promoter haben wir eine putative Hif-1alpha Bindungsstelle identifiziert, was einen direkten Effekt nahe legt. Die E-cadherin Expression war in den transfizierten Zellen teilweise reduziert und die Motilität im „Woundhealing assay" erhöht. Im Nacktmausmodell konnten wir zeigen, dass Slug mRNA in 3 (38%) und Snail mRNA in 5 (62%) von 8 Pimonidazol positiven Tumoren vermehrt exprimiert wurde im Vergleich zu Pimonidazol negativen Arealen der gleichen Tumoren. Die E-cadherin Immunreaktivität war in 7 (88%) von 8 Pimonidazol positiven Tumoren reduziert. Unsere Daten lassen auf einen unmittelbaren Zusammenhang zwischen Hypoxie und Hif-1alpha vermittelter Überexpression von E-cadherin hemmenden Transkriptionsfaktoren schließen. Weitere Untersuchungen (Korrelation von Slug/Snail Protein-Expression mit [18F]FAZA Autoradiographie, Untersuchung von menschlichen Nierenzellkarzinomen [Hif-1alpha Überexpression!], evt. Promoter- Analysen) sollen die Ergebnisse untermauern.
