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DOI: 10.1055/s-2005-920107
Eine neue Rolle für TAp63α in Apoptose und Chemosensitivität von Hepatomzellen
Einleitung: TAp63α ist ein wichtiges Gen für Entwicklung und Differenzierung. Die strukturelle Homologie zu den beiden anderen p53-Familienmitgliedern p53 und p73 legt die Vermutung nahe, dass p63 auch eine bedeutende Rolle in der Apoptoseinduktion spielt.
Methoden: 1) Adenovirale Expression von Tap63α in Hep3B Zellen (p53-/-). 2) Etablierung einer stabil transfizierten Dox-induzierbaren Saos–2 Zell-Linie (p53-/-/p63-/-/p73-/-) 3) Untersuchung der durch TAp63α induzierten Gene durch Microarrays (RZPD und Affimetrix) 4) Blockade des endogenen TAp63α durch siRNA zur Charakterisierung der physiologischen Rolle von TAp63α. Transfektionsassays und Chromatin-Immuno-Prezipitation (ChIP) -Analyse zur Charakterisierung der induzierten Gene auf Proteinebene (FACS-Analyse [Nicoletti/ JC1/ Rezeptor], Immunoblot, Caspase-Fluorometrie-Assays) bestimmt. Bax- und CD95-Gen-Aktivierung wurde mittels eines Luciferase–Reporters untersucht.
Ergebnisse: TAp63α induziert Apoptose in Hepatomzellen mit Hochregulation von Todesrezeptorexpression (CD95, TNF-R1, TRAIL-R1/ -R2), verstärkter Depolarisation der Mitochondrienmembran sowie einer Aktivierung verschiedener Caspasen. Diese Apoptoseinduktion durch TAp63α wird über transkriptionelle Aktivierung eines Sets differentieller pro-apoptotischer Gene vermittelt. Das CD95 Gen ist ein direktes transkriptionelles Ziel von TAp63α. Auch eine Hochregulation der für die mitochondrialen Signale wichtigen Gene Bax, BCL2L11, RAD9, DAP3 und APAF–1 wurden auf transkriptioneller und Protein-Ebene nachgewiesen. Von klinischer Bedeutung ist eine Synergie von TAp63α und Chemotherapie in der Apoptoseinduktion sowohl auf Todesrezeptor- als auch auf mitochondrialer Ebene. DNA-Schädigung durch Zytostatika (Mitoxantron, 5-FU, Doxorubicin, Cisplatin, Bleomycin) führt ferner zu einer verstärkten Expression von endogenem TAp63α. Zytostatika-induzierte Apoptose wiederum kann durch Blockade von endogenem TAp63α inhibiert werden.
Schlussfolgerung: Wir beschreiben erstmals eine neue Funktion für TAp63α in der Induktion von Apoptose in Hepatomzellen und darüber hinaus als wichtigen Regulator für deren Chemosensitivität. Dies belegt, dass nicht p53 allein, sondern das Netzwerk der p53-Familienmitglieder über Tumorentstehung und Therapieansprechen entscheiden.
Keywords: Apoptose, Chemosensitivität, HCC, TAp63α, Tet-On/Tet-Off-p63, siRNA