gms | German Medical Science

Einleitung: Der Toll-like-Rezeptor-4 (TLR-4) wird sowohl in gutartigem als auch in bösartigem Gewebe der Prostata exprimiert. Die langfristige Signalübertragung von TLR-4 kann das Überleben des Tumors und das Fortschreiten der Krankheit fördern. Hohe TLR-4-Spiegel korrelieren mit dem metastatischen Potenzial von Prostatakrebs (PCa). Es ist bekannt, dass die verkürzte Version von Vimentin, Vim3, mit einer noch unbekannten Funktion in den Zellkern wandert. Es konnte aufgrund des einzigartigen C-terminalen Endes von Vim3 eine hypothetische DNA-Bindungsstellen innerhalb der Promotorregion von TLR-4 identifizieren werden.

Materialien und Methoden: PC3-, DU145-, LnCap- und BPH-Zellen wurden mit ET-1 (Vim3-Enhancer), WithA (Vimentin-Inhibitor) und LPS (TLR-4-Enhancer) behandelt. Es wurde ein Scratch-Assay gefolgt von Western Blotting (WB) und ELISA durchgeführt. Um zu bestimmen, ob Vim3 mit der hypothetischen DNA-Region von TLR-4 interagiert, wurde ein Pulldown-Assay durchgeführt. Der siRNA-Knockdown von Vim3 wurde parallel zu einem Scratch-Assay durchgeführt. 50 µl Patientenserum wurden mittels TLR-4 ELISA analysiert.

Ergebnis: Mittels WB und ELISA konnte eine signifikante Hochregulation von Vim3 und TLR-4 nachgewiesen werden. Die Hochregulierung beider Proteine war in LPS-behandelten Zellen am höchsten. In Scratch-Assays nahm das Migrationsverhalten nach ET-1- und LPS-Stimulation signifikant zu, während es nach WithA abnahm. In einem Vim3-Pulldown-Assay wurde eine Wechselwirkung mit der TLR-4-Promotorregion gezeigt. Vim3 und TLR-4 sind sowohl im Zytoplasma als auch im Kern vorhanden, wie durch IF gezeigt. Nach siRNA-Knockdown von Vim3 wurde ein vermindertes Migrationsverhalten beobachtet. Im Serum-ELISA konnte eine signifikante Hochregulierung von TLR-4 in PCa Patienten im Vergleich zu gesunden Kontrollproben nachgewiesen werden.

Schlussfolgerung: Es konnte gezeigt werden, dass Vim3 mit der Promotorregion von TLR-4 interagiert und schein somit aktiv an der Aktivierung beteiligt zu sein. Darüber hinaus scheint Vim3 eine essentielle Funktion hinsichtlich des Migrationsverhaltens von Prostatakrebszellen zu haben. Die biologische Bedeutung von Vim3 auf die Entwicklung von PCas muss in Zukunft weiter analysiert werden.