Bedeutung der Ets-Transkriptionsfaktoren für die Entwicklung des Mammakarzinoms

Zielsetzung: Die Expression der Ets-Transkriptionsfaktoren Ets1, Ets2 und Elf-1 verändert sich im Laufe der Mammakarzinogenese. Unsere Studien sollen die tumorrelevante Bedeutung dieser Ets-Proteine und deren tumorabhängigen Regulation aufklären.

Materialien und Methoden: Die Expression der Ets-Proteine wurde mithilfe von Expressionsplasmiden bzw. RNA-Interferenz moduliert. Expression wurde mittels Westernblotanalyse, real-time RT-PCR und Immunohistochemie gemessen. Gene expression profiling wurde durch Einsatz von Mikroarrays durchgeführt. Die transkriptionelle und Bindungs-Aktivität wurde durch Promoteranalysen bzw. EMSA gemessen, In-vivo-Bindung an Chromatin mittels Chromatin-immunoprecipitation-assay (ChIP) analysiert. Proteinphosphorylierung wurde durch Westernblotanalyse oder In-vitro-Phosphorylierungsassays bestimmt.

Ergebnisse: Ets1 wird ausschließlich in invasiven Mammakarzinomen exprimiert. Unterdrückung der Ets1-Synthese führt zur Suppression der VEGF- und Thymosin β4-Produktion. Ets1 ist in nicht-invasiven Mammakarzinomzellen inaktiv, kann aber durch Protein kinase Cα (PKCα) aktiviert und phosphoryliert werden. Unterdrückung der Expression von PKCα, welches in invasiven Zellen überexprimiert wird, supprimiert die Ets1-Synthese. Das splicing-Produkt ΔVII-Ets1 wird in invasiven Zellen degradiert. Überexpression von ΔVII-Ets1 erzeugt cytotoxische Effekte. Ets2 kontrolliert die Ets1-abhängige Expression in nicht-invasiven Zellen. Im Gegensatz zu Ets1 kooperiert Ets2 mit PKCε. Elf-1 wird von Brustdrüsenepithelzellen stark exprimiert. Die Transformation zu Tumorzellen geht häufig einher mit einer starken Reduktion der Elf-1-Synthese.

Zusammenfassung: Unsere Daten lassen vermuten, dass Ets1 in Kooperation mit PKCα die Neoangiogenese und Invasivität von Mammakarzinomzellen fördert, während Ets2 zusammen mit PKCε wichtige Ets-responsive Gene in nicht-invasiven Karzinomzellen reguliert. Die Expression von Elf-1, ein potentieller Inhibitor von Ets1 und Kerntransporteur des Zellzyklus-regulierenden Retinoblastoma-Proteins, wird im Zuge der Karzinogenese unterdrückt, um möglicherweise eine Hemmung der Proliferation und der Invasivität zu verhindern.