Untersuchungen zur Expression der Telomeraseuntereinheiten hTERC und hTERT in normalen und neoplastischem Nierengewebe

Diplomarbeit aus dem Jahr 1998 im Fachbereich Biologie - Humanbiologie, Technische Universität Kaiserslautern (Unbekannt), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:
In den letzten Jahren wurde die Aktivierung der Telomerase, ein der natürlichen replikativen Seneszenz somatischer Zellen entgegenwirkendes Enzym, im Hinblick auf die Entstehung maligner Veränderung von Geweben aller Art stark diskutiert. Insbesondere aufgrund der ersten Befunde einer hohen Telomeraseaktivität in Karzinomen [Kim et al., 1994], nicht aber in normalen Geweben, ging man zunächst von einem Immortalisierungsprozess nicht-neoplastischer Zellen aus, der mit der Aktivierung der Telomerase einher geht. Man vermutete einen neuen Malignitätsmarker entdeckt zu haben, der für die Diagnostik bzw. für eine mögliche therapeutische Anwendbarkeit von Bedeutung sein würde.
Befunde von Telomerase-negativem neoplastischem Gewebe bzw. Telomerase-positivem nicht-neoplastischen Gewebe wirkten zunächst ernüchternd. Diese Fälle traten zwar in relativ geringen Prozentzahlen auf, waren jedoch nicht zu ignorieren. Eine der wahrscheinlichsten Ursachen liegt in dem heterogenen Aufbau der von Tumoren betroffenen Organe u.a. aus Tumor-, Stroma-, Endothel- und Entzündungszellen. Zudem können augenscheinlich nicht-neoplastische Areale eines solchen Organs bereits präkanzerogene Veränderungen aufweisen, die vom beurteilenden Pathologen nicht histomorphologisch festzustellen sind.
Das Ziel dieser Arbeit lag darin, detailiertere Erkenntnisse über die Regulation der Telomerase zu erlangen. Die Telomeraseaktivität, welche mittels des Telomerase-ELISA bestimmt wurde, spiegelte immer nur den Zustand eines Gewebehomogenats wieder. Aus diesem Grund sollten genauere Erkenntnisse durch die komparative Untersuchung der Telomeraseaktivität und der Expression der bislang klonierten Telomeraseuntereinheiten hTERC und hTERT innerhalb der Morphologie eines formalinfixierten Gewebeschnittes erlangt werden. Die Untersuchungen zur zellulären Zuordnung der Expression der Telomeraseuntereinheiten wurden auf RNA-Ebene mittels der Technik der nicht-radioaktiven in situ-Hybridisierung durchgeführt.
Die Expression von hTERC war in 82% der Nierenzellkarzinome und 88% des Kontrollgewebes positiv und meist nukleär ausgeprägt. Im Normalgewebe waren hauptsächlich die Kerne der Tubulusepithelzellen positiv, welche eine hohe Proliferationsaktivität besitzen. Für hTERC zeigte sich im Einklang mit den Literaturwerten keine Korrelation zur Telomeraseaktivität, was nicht für hTERC als einen limitierenden Faktor bei der Telomeraseaktivierung spricht.
Die Expression von hTERT war in 91% der Nierenzellkarzinome und in 100% der Kontrollgewebe positiv und eher cytoplasmatisch ausgeprägt, wobei die Kerne meist negativ waren. Auch hier konnte im Gegensatz zu den Literaturwerten keine Korrelation zu der Telomeraseaktivität beobachtet werden.
Es gelang die positiven Ergebnisse der RNA-in situ-Hybridisierung mit der RT-PCR, einem direkten Nachweisverfahren für die Telomeraseuntereinheiten zu bestätigen.
Obwohl die Telomerase als möglicher Ansatzpunkt für eine Krebstherapie denkbar wäre, bedarf es weiterer Studien, die genaue Funktion und den Aktivierungsmechanismus der Telomerase aufzuklären.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einleitung1
1.1Telomere1
1.1.1Telomeraufbau1
1.1.2Telomerfunktion4
1.1.3Das Endreplikationsproblem5
1.2Telomerase7
1.2.1Aufbau der Telomerase12
1.2.2Funktion der Telomerase13
1.3Telomeraseaktivität14
1.4RNA-in situ-Hybridisierung15
1.5RT-PCR16
1.6Fragestellung / Ziel der vorliegenden Arbeit16
2.Material und Methoden17
2.1Untersuchungsmaterial17
2.1.1Nierengewebe17
2.1.2Hodengewebe20
2.2Untersuchungsmethoden20
2.2.1Telomeraseaktivitätsnachweis20
2.2.2Untersuchung der Telome...

Klappentext

Inhaltsangabe:Zusammenfassung: In den letzten Jahren wurde die Aktivierung der Telomerase, ein der natürlichen replikativen Seneszenz somatischer Zellen entgegenwirkendes Enzym, im Hinblick auf die Entstehung maligner Veränderung von Geweben aller Art stark diskutiert. Insbesondere aufgrund der ersten Befunde einer hohen Telomeraseaktivität in Karzinomen [Kim et al., 1994], nicht aber in normalen Geweben, ging man zunächst von einem Immortalisierungsprozess nicht-neoplastischer Zellen aus, der mit der Aktivierung der Telomerase einher geht. Man vermutete einen neuen Malignitätsmarker entdeckt zu haben, der für die Diagnostik bzw. für eine mögliche therapeutische Anwendbarkeit von Bedeutung sein würde. Befunde von Telomerase-negativem neoplastischem Gewebe bzw. Telomerase-positivem nicht-neoplastischen Gewebe wirkten zunächst ernüchternd. Diese Fälle traten zwar in relativ geringen Prozentzahlen auf, waren jedoch nicht zu ignorieren. Eine der wahrscheinlichsten Ursachen liegt in dem heterogenen Aufbau der von Tumoren betroffenen Organe u.a. aus Tumor-, Stroma-, Endothel- und Entzündungszellen. Zudem können augenscheinlich nicht-neoplastische Areale eines solchen Organs bereits präkanzerogene Veränderungen aufweisen, die vom beurteilenden Pathologen nicht histomorphologisch festzustellen sind. Das Ziel dieser Arbeit lag darin, detailiertere Erkenntnisse über die Regulation der Telomerase zu erlangen. Die Telomeraseaktivität, welche mittels des Telomerase-ELISA bestimmt wurde, spiegelte immer nur den Zustand eines Gewebehomogenats wieder. Aus diesem Grund sollten genauere Erkenntnisse durch die komparative Untersuchung der Telomeraseaktivität und der Expression der bislang klonierten Telomeraseuntereinheiten hTERC und hTERT innerhalb der Morphologie eines formalinfixierten Gewebeschnittes erlangt werden. Die Untersuchungen zur zellulären Zuordnung der Expression der Telomeraseuntereinheiten wurden auf RNA-Ebene mittels der Technik der nicht-radioaktiven in situ-Hybridisierung durchgeführt. Die Expression von hTERC war in 82% der Nierenzellkarzinome und 88% des Kontrollgewebes positiv und meist nukleär ausgeprägt. Im Normalgewebe waren hauptsächlich die Kerne der Tubulusepithelzellen positiv, welche eine hohe Proliferationsaktivität besitzen. Für hTERC zeigte sich im Einklang mit den Literaturwerten keine Korrelation zur Telomeraseaktivität, was nicht für hTERC als einen limitierenden Faktor bei der Telomeraseaktivierung spricht. Die Expression von