| Das Urothelkarzinom der Harnblase gehört zu den fünf am häufigsten diagnostizierten Tumoren in der USA, verursacht signifikante Krankheits- und Sterberaten und führt zu einer starken Reduktion der Lebensqualität. Therapeutische Ansätze hängen vom Fortschritt des Tumors ab, z.B. nicht Muskelinvasiv vs. Muskelinvasiv und bestehen sowohl aus chirurgischer Entfernung des Tumors als auch Immuntherapie und Chemotherapie.
Molekularbiologisch weist das Harnblasenkarzinom eine hohe Rate an somatischen Mutationen auf, unter anderem mehrere Mutationen in Gruppen von epigenetischen Regulatoren. Eine Studie hat gezeigt, dass Mutationen in diesen Regulatoren eine große Auswirkung auf die Regulation und Expression verschiedener Transkriptionsfaktoren und Pathways haben. Dies führt zu der Annahme, dass eine Hemmung dieser epigenetischen Regulationsmechanismen eine mögliche Therapiestrategie darstellen könnte.
Unser Hauptaugenmerk in dieser Studie liegt auf dem Protein BRD4. Hierbei handelt es sich um ein Protein welches in der Regulation von Onkogenen, zum Beispiel c-Myc beteiligt ist und zur Gruppe der Bromodomain and extra-Terminal Family gehört (BET). Diese Proteine sind wichtig in der Regulation der Genexpression, indem sie sich an Transkriptionsfaktoren binden.
Bei JQ1 handelt es sich um eine kleine molekulare Zusammensetzung welche die Fähigkeit besitzt, sich kompetitiv an spezielle Stellen (acetyl-lysine recognition) von BET Proteinen zu binden. Dieser Vorgang führt, unter anderem, zu einer Verhinderung von BRD4 Aktivität, welches sich direkt auf den Vorgang der Transkription auswirkt. In durchgeführten Studien konnte nach erfolgreicher Behandlung mit JQ1 eine antiproliferative Wirkung in mehreren verschiedenen Karzinomgruppen nachgewiesen werden. Im nicht-Muskelinvasiven Blasenkarzinom, führte JQ1 zur Hemmung von Proliferation und zu einem Stopp des Zellzyklus. Außerdem führte JQ1 dadurch zu einer progressiven Apoptose in BRD4 abhängigen Zellen.
In diesem Projekt versuchen wir die Wirkung von JQ1 an mehreren Zelllinen (Blasenkarzinom) zu analysieren um ein größeres Verständnis von epigenetischen und molekularbiologischen Vorgängen in UBC zu erhalten. Weiters wollen wir herausfinden auf welche Transkriptionsabläufe BRD4 eine Auswirkung hat und welche molekularen Abläufe hierfür notwendig sind.
Um die Effektivität von JQ1 herauszufinden erstellten wir IC50 Kurven mit allen verwendeten Zelllinien. Hierfür behandelten wir die Zellen mit zunehmenden Konzentrationen von JQ1, beginnend bei 0.01 µM bis zu 1000µM. Außerdem untersuchten wir mittels Western Blot die Protein Expression von BRD4 in den Zelllinien und analysierten die Genexpression verschiedener Gene vor und nach einer Behandlung mit JQ1.
Wir beobachteten, dass JQ1 eine mögliche Therapieoption für bestimme Arten von Blasenkarzinom darstellen könnte. Allerdings wäre es unter Umständen notwendig zuerst die Genexpressionen verschiedener Onkogene, besonders c-Myc, zu analysieren, um herauszufinden ob der Patient von einer möglichen JQ1 Therapie profitieren könnte.
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