Authors:	Metzger, Carmen
Title:	Der Einfluss von Zigarettenrauchextrakt auf die Expression des vascular endothelial growth factors in Abhängigkeit von genomischen Varianten in Tumoren des respiratorischen Epithels
Online publication date:	13-Jul-2016
Year of first publication:	2016
Language:	german
Abstract:	Der vascular endothelial growth factor (VEGF) wurde in zahlreichen Krebsarten als ein wichtiger regulatorischer Faktor identifiziert. Beobachtungen weisen auf einen Zusammenhang der Wirksamkeit moderner Kombinationstherapien mit Polymorphismen des VEGF-Gens hin. Obwohl eine klinische Relevanz postuliert wird, konnte bislang kein molekularer Mechanismus gefunden werden. Neben einem potenziellen Einfluss der single nucleotide polymorphisms (SNPs) auf die Prognose und Therapie wird ein Einfluss des Rauchverhaltens der Patienten in Abhängigkeit der SNPs vermutet. Im Rahmen dieser Arbeit wurden die in der Literatur postulierten potenziellen SNP-abhängigen Regulationsmechanismen auf molekularer Ebene untersucht. Durch die Lokalisation der SNPs in den regulatorischen Regionen werden für die Promotor-SNPs v.a. Mechanismen auf transkriptioneller Ebene sowie für SNPs in der 3‘-UTR auf translationaler Ebene durch Stabilisierung der mRNA vermutet. Im Rahmen dieser Arbeit sollten potenzielle Mechanismen in Abhängigkeit der SNPs und Zigarettenrauchextrakt (CSE) in den Tumorzelllinien A549 und HNSCCUM 02T untersucht werden. Des Weiteren wurde ein potenziell mit dem SNP +405 C/G assoziierter Transkriptionsfaktor (TF) MZF1 und dessen Einfluss auch die VEGF-Regulation untersucht. Die Untersuchung der Promotoraktivität zeigte einen zelllinienabhängigen Einfluss der SNPs sowie verschiedener SNP-Haplotypen. Die Untersuchung des TF MZF1 hinsichtlich der SNP-abhängigen Bindungsspezifität zeigte ebenfalls einen zelllinienabhängigen Einfluss. In der Zelllinie HNSCCUM-02T konnte hierbei eine MZF1- und SNP-abhängige VEGF-Regulation gezeigt werden. Die Untersuchung der SNP-abhängigen mRNA-Stabilität zeigt eine reduzierte Halbwertszeit in Gegenwart des SNP +936 T-Allels. Diese Daten geben Hinweise auf einen SNP-abhängigen Mechanismus der VEGF-Regulation spezifischer SNPs in Abhängigkeit exogener Faktoren wie Zigarettenrauch. In various cancer types as well as in lung cancer or head and neck squamous cell carcinomas the vascular endothelial growth factor (VEGF) is an important regulatory factor with impact for growth, progression and prognosis. Various investigations pointed out that the effectiveness of modern combination therapies consisting of antiangiogenic therapy and standard (chemo) therapy are dependent on VEGF gene polymorphisms. There is a lack of a potential mechanism although the clinical relevance of these polymorphisms was demonstrated. Beside the influence of VEGF SNPs in prognosis and therapy, an association of the smoking pattern of patients with the SNP-dependent development of cancer was suspected. The present study focused on the investigation of the molecular mechanism of the postulated SNP-dependent VEGF-regulation. Based on the localization of the SNPs in regulatory regions for the promoter-SNPs a mechanism on the transcriptional level and for the SNPs in the 3’-UTR mechanisms on translational level, by stabilizing mRNA, were postulated. Therefore, the cancer cell lines A549 and HNSCCUM-02T were transfected with SNPs of the promoter or the 3’-UTR before incubating with cigarette smoke extract (CSE). Following, the promoter activity as well as the mRNA-stability in dependence of the SNPs and CSE were investigated. Additionally, a transcription factor (TF), possibly associated with the promoter-SNP +405 C/G, was analyzed. The investigation of the promoter activity showed influence of the specific SNPs and the SNP-haplotypes dependent on the cell line. Secondary, a SNP-associated binding selectivity of the TF MZF1 dependent on the cell line was observed. In the cell line HNSCCUM-02T a MZF1- and SNP-dependent VEGF-regulation was shown. The investigation of the SNP-associated mRNA-stability showed a decreased half-life for the 3’-UTR-SNP +936 T-allele. These data showed a SNP-dependent VEGF-regulation in association with exogenous factors like cigarette smoke.
DDC:	570 Biowissenschaften 570 Life sciences
Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Department:	FB 04 Medizin
Place:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-4082
URN:	urn:nbn:de:hebis:77-diss-1000005705
Version:	Original work
Publication type:	Dissertation
License:	In Copyright
Information on rights of use:	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Extent:	XII, 217 Seiten
Appears in collections:	JGU-Publikationen