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Einleitung: Antikörper gegen das humane Kernantigen pKi-67, z.B. MIB-1, werden heute routinemäßig als immunhistologische Proliferationsmarker eingesetzt, da das Antigen ausschließlich in den aktiven Phasen des Zellzyklus (G1 ,S, G2, Mitose), nicht jedoch in der Ruhephase (GO) nachweisbar ist. Bei einer Reihe von Tumorentitäten gilt der „Ki-67 Index“ (Verhältnis markierter zu allen Zellkernen) sogar als unabhängiger prognostischer Marker. pKi-67 ist ein Ran-assoziiertes Protein mit einer wichtigen, vom Phosphorylierungsgrad abhängigen Funktion bei der Dis- und Reassemblierung der Kernkörperchen während der Mitose. pKi-67 ist für die Aufrechterhaltung des Zellzyklus absolut notwendig. Unser Ziel war es, die Häufigkeiten verschiedener Polymorphismus-Varianten im pKi-67 Promoter von kolorektalen Tumor-Patienten und einer gesunden Kontrollgruppe zu vergleichen und den Einfluss dieser Polymorphismen auf die Gen-Expression sowie auf die Entstehung oder die Prognose beim kolorektalen Karzinom zu untersuchen.

Material und Methoden: In die retrospektive Studie wurden 50 an unserer Klinik operierte Patienten mit einem kolorektalen Karzinom eingeschlossen. Aus tiefgefrorenem Gewebematerial der Tumoren wurde genomische DNA isoliert. Mit Hilfe der PCR wurden Fragmente des pKi 67 Promotors spezifisch amplifiziert und mit einem automatischen Sequenzier-Gerät (LiCor) analysiert. Als Kontrolle wurde genomische DNA aus 24 Blutproben freiwilliger, gesunder Probanden verwendet. Durch Subclonierung von typischen Promoter-Varianten in Firefly-luciferase reporter Plasmide wurde die Promoteraktivität mittels Dual-Luciferase Reporter Assay bestimmt.

Ergebnisse: Nach dem Vergleich der Promoter-Sequenzen konnten vier verschiedene Polymorphismen, drei Single-Nukleotid-Polymorphismen (SNPs) und ein Tetrannukleotid-Repeat-Polymorphismus ermittelt werden. Relativ zum Transkriptionsstart traten folgende Polymorphismen auf: -518(A>G), -351(C>T), 186((GGGC)3>(GGGC)5) und 49(G>T). Die Varianten -186(GGGC)5 (p=0.05) und -49T (p<0.05) traten bei den Patienten mit kolorektalen Karzinomen signifikant gehäuft gegenüber der Kontrollgruppe auf und zeigten gleichzeitig die höchsten Reportergen-Aktivitäten. Patienten, die ein Allel mit hoher Promoteraktivität trugen, hatten nach einer medianen postoperativen Nachbeobachtungszeit von 32 Monaten eine signifikant schlechtere Prognose im Vergleich zu Patienten mit Allelen geringerer Aktivität.

Schlussfolgerung: Bestimmte Polymorphismen im Promoter von pKi-67, die experimentell eine höhere pKi-67 Genaktivität aufweisen, könnten unseren Ergebnissen zufolge einen Einfluss auf die Progression von Erkrankungen mit einem proliferativen Hintergrund haben. pKi-67 eignet sich daher als potentielles Target-Gen für innovative therapeutische Ansätze.