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Promotermethylierung des FancF-Gens: eine funktionelle, epigenetische Beeinträchtigung der homologen Rekombination in Kopf-Hals-Karzinomen (HNSCC)
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Published: | April 14, 2014 |
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Hintergrund: Eine chromosomale Instabilität und eine erhöhte Cisplatinsensitivität gehören zu den typischen Merkmalen von HNSCC auf zellulärer Ebene. Die Ursachen hierfür sind unter anderem bei Defiziten in DNA-Reparaturmechanismen wie der homologen Rekombination (HR) zu suchen. Ein wesentlicher Bestandteil der HR ist der Fanconi (FA) -Signalweg. Eine Inaktivierung von FA-Genen wurden in den letzten Jahren vermehrt bei Patienten mit sporadischen Karzinomen beschrieben.
Methoden: Wir führten eine Analyse des FA-Signalwegs in 15 Kopf-Hals-Karzinomzelllinien durch. Der Darstellung der genetischen Instabilität mittels FACS-Analyse und Bestimmung des Schädigungszeitpunktes mittels Western-Blot des D2-Proteins folgte eine adenovirale Transduktion der verschiedenen potentiell beteiligten Gene (FANC-A/B/C/D1/D2/E/F/G/I/L/M/N). Eine Überprüfung der Restitution der Funktionalität erlaubt eine funktionelle Identifizierung des betroffenen Gens. Nach Bestimmung desselben erfolgt eine Mutations- und epigenetische Analyse (direkte Sanger- und Pyrosequenzierung) des Kandidatengens. Eine RealTime-PCR und nachfolgende AZA-Behandlung beweist die Funktionalität der detektierten Methylierung.
Ergebnis: Bei 2 Zelllinien konnten Defekte des frühen FA-Signalweges dargestellt werden, die auf eine verminderte Aktivität des FancF-Gen schließen lassen. Nachdem keine Mutation im FancF-Gen detektiert wurde, konnte eine Promotermethylierung als Ursache identifiziert und deren Funktionalität nachgewiesen werden.
Schlussfolgerung: FancF-Methylierungen kommen in HNSCC vor. Sie können epigenetisch die Regulation des FA-Signalwegs funktionell relevant beeinflussen und somit die homologe Rekombination, die chromosomale Instabilität und die Cisplatinsensitivität in HNSCC beeinträchtigen.
Unterstützt durch: Forschungsförderung der Heinrich-Heine-Universität (K.S.), BMBF networks of inherited bone marrow failure syndromes (to H.H.), Foamyvirus-mediated Genetic Therapy for FANCA (FoneFA, H.H.) NIH R01s CA138237-01, NIH CA155294-01 ( H.H.)
Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an.