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Transkriptionelle Regulation des Wachstumsfaktors Gastrin beim kleinzelligen- und nichtkleinzelligen Bronchialkarzinom

Zippert, Renate


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Freie Schlagwörter (Deutsch): Gastrin , Bronchialkarzinom , transkriptionelle Regulation
Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Zentrum für Innere Medizin der Philipps-Universität Marburg, Abteilung Gastroenterologie und Endokrinologie; eingereicht über das Institut für Veterinärpathologie
Fachgebiet: Veterinärmedizin
DDC-Sachgruppe: Landwirtschaft
Dokumentart: Dissertation
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 15.11.2000
Erstellungsjahr: 2000
Publikationsdatum: 30.11.2000
Kurzfassung auf Deutsch: Die transkriptionelle Regulation der Expression von Gastrin in SCLC- und NSCLC-Zellen war bisher nicht untersucht worden. Die
Klonierung der 5´-flankierenden Sequenzen des Gastringens und die Herstellung von Gastrinpromotor-Reportergenkonstrukten ermöglichte
eine vergleichende funktionelle Untersuchung der Gastrinpromotor-Aktivität in der SCLC-Zellinie H69, der NSCLC-Zellinie 32M1 und der
Mesotheliom-Zellinie MSTO-211H. Die vorliegenden Untersuchungen konnten so eine zelltypspezifische Aktivität des Gastrinpromotors in
Lungentumorzellen nachweisen. In der MSTO-211H-Zellinie erwies sich der Gastrinpromotor als praktisch inaktiv. Für die NSCLC-Zellinie
EPLC-32M1 und die SCLC-Zellinie H69 erwiesen sich drei Bereiche nahe des Haupttranskriptions-Startpunktes als relevante
cis-regulatorische Regionen: eine negativ cis-regulatorische Sequenz um das CACCC-Element (Nt –106 bis Nt –102), eine positiv
cis-regulatorische Sequenz um das cRE-Element (Nt –148 bis Nt –119) und das gERE-Element (Nt –68 bis Nt –53).
Dnase-Protektionsversuche zeigten im Sequenzbereich des CACCC- und des gERE-Elementes die in vitro Bindung von rekombinantem
Sp1 wie auch von nukleären Proteinen aus 32M1- und H69- Kernextrakten. Gelretardationsexperimente mit entsprechenden
Oligonukleotiden konnten die spezifische Bindung von Sp1- und Sp3- Proteinen an das cRE-, CACCC- und gERE-Element des
Gastrinpromotors nachweisen. Die Gelretardationsexperimente gaben darüber hinaus Hinweise auf mindestens einen weiteren bisher
nicht identifizierten Proteinfaktor, der in Lungentumorzellen an das CACCC-Element bindet, sowie auf zwei weitere Bindungsaktivitäten an
das cRE- und gERE-Element, wobei es sich bei einem dieser beiden Faktoren möglicherweise um den bereits in GH4-Zellen
beschriebenen Transkriptionsfaktor (gERP1) handeln könnte.
Kurzfassung auf Englisch: Transcriptional regulation of gastrin expression in SCLC- and NSCLC-cells has not been described yet. Recently, the 5´-flanking
sequences of the gastrin gene were cloned. A comparative functional examination of gastrin promoter activity in the SCLC cell line H69, the
NSCLC cell line 32M1 and the mesothelioma cell line MSTO-211H was possible by creating gastrin promoter-reporter gene constructs.
The present study has identified a cell-specific activity of the gastrin promoter in lung cancer cells. However, in the MSTO-211H cell line only
a minimal gastrin promoter activity was detected. In the NSCLC cell line EPLC-32M1 and the SCLC cell line H69, three regions near the
main trancription start site were identified as important cis-regulatory sequences: The negative cis-regulatory sequence around the
CACCC element (Nt –106 bis Nt –102), the positive cis-regulatory sequence around the cRE element (Nt –148 bis Nt –119) and the gERE
element (Nt –68 bis Nt –53). DNase I protection experiments revealed in vitro the binding of recombinant Sp1 and nuclear proteins of
32M1 and H69 cell extracts around the sequences of CACCC element and the gERE site. Electrophoretic mobility shift assays with
corresponding oligonucleotides demonstrated the specific binding of Sp1 and Sp3 proteins to the cRE, CACCC and gERE elements of
the gastrin promoter. Additionally, the assays indicated the presence of at least another up to now not identified protein factor, that binds in
lung cancer cells to the CACCC element and of two further binding activities to the cRE element and the gERE site, respectively. Possibly,
one of these factors could be the transcription factor gERP1, which has already been identified in GH4 cells.