@phdthesis{Vukicevic2004, author = {Vukicevic, Vladimir}, title = {Mechanisms of apoptosis modulation and their contribution to genomic instability in tumor cells}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-10605}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2004}, abstract = {The concept of programmed cell death has been increasingly considered from various aspects since early 1970's. Primarily, knowledge of apoptosis referred to morphological changes in which chromatin is condensed and increasingly fragmented, revealed as small structure in the nucleus. The membrane shrinks and the cell becomes dense as can be seen by flow cytometry. Interestingly, similar modes of cell deletion were observed in nematodes indicating that apoptosis is a highly conserved machinery. Three Caeonorhabditis elegans gene products are found to have high homology with mammalian apoptotic genes: CED-9 inhibits apoptosis and is related to bcl-2; CED-3 and CED-4 promote apoptosis and are related to caspase 9 and APAF-1. Apoptosis is not accidental death, but a highly controlled and medically important molecular process. More general terms such as 'physiological' or 'regulated' cell death cover different morphologies and sequences. Programmed suicide of cells that were subjected to toxic exogenous and endogenous stimuli plays a key role in understanding cancer development and its treatment. Apoptosis involves sequences of events that may overlap and play contradictory or antagonistic roles in cell death. Generally, the ability to trigger apoptotic processes in cancer cells would benefit an organism by keeping homeostasis intact. Programmed cell death is a regularly present mechanism, for instance, in lymphocyte recruitment in the thymus where immature lymphocytes may recognize host antigens. Therefore, such lymphocytes become apoptotic and are removed by macrophages. Removal prevents possible autoimmune diseases. Unlike apoptosis, necrosis is a passive process of cell death recognizable by membrane morphological changes and accompanied by leakage of intracellular material into intercellular space that may cause inflammation in the organism. Signals that may initiate apoptosis are generally classified into two groups: signals that launch extrinsic apoptotic pathways starting with aggregation of death receptors and intrinsic apoptotic pathways starting with disruption of intracellular homeostasis such as the release of mitochondrial factors or DNA degradation. Early in the process, apoptotic signals may lead to a broad range of signaling mechanisms such as DNA repair and assessment of DNA damage (check points). Thus, failure in any of these steps can cause a defective apoptotic response that plays a decisive role in both tumorigenesis and drug resistance in tumor treatment. More distinctly, the capability of cancer cells to go into apoptosis prevents further neoplastic changes. Generally, the purpose of this study is to investigate the balance between formation of genomic damage and induction of apoptosis under genotoxic stress. After genotoxic insult there are different possibilities for the fate of a cell (Figure 1). The genomic integrity is analyzed at cellular checkpoints, usually leading to a delay in cell cycle progression if DNA was damaged. Mutations in genes such as p53 and p21 change the cellular response to genotoxic stress and may alter the balance between apoptosis and genomic damage. However, p53 is usually mutated or not expressed in 70\% of human tumors. Alterations in p53 states that reflect distinct apoptotic response upon induction of DNA damage were examined. In this study, three cell lines with distinct p53 states were used: TK6 harboring wild-type p53, WTK1 with mutated p53 and NH32 with knocked out p53. In the present work we applied different approaches to investigate the correlation between DNA damage and apoptotic responsiveness in cancer cell lines with different p53 states or in hormone responsive cell lines with over expressed bcl-2 gene. We were focused on effects caused by temporary down regulation of the p53 and Bcl-2 activity in human lymphoblastoid cell lines. In addition, we investigated the impact of estradiol-induced proliferation on apoptosis and DNA damage in stably transfected cells with bcl-2gene.}, subject = {Apoptosis}, language = {en} } @phdthesis{Ulrich2012, author = {Ulrich, Tanja}, title = {Function of Lin9 in vivo and MAP3K4-p38 signaling regulates p53 mediated cell cycle arrest after defective mitosis}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-73975}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2012}, abstract = {Eine genaue Kontrolle des Verlaufs durch die Mitose ist entscheidend f{\"u}r die Gew{\"a}hrleistung genomischer Stabilit{\"a}t und f{\"u}r die Vermeidung von Aneuploidy. Der DREAM Komplex ist ein wichtiger Regulator der Expression von mitotischen Genen. Die Depletion der DREAM-Untereinheit Lin9, f{\"u}hrt zu einer verminderten Expression von G2/M Genen und beeintr{\"a}chtigt die Proliferation. In konditionellen knockout Mauszellen (MEFs) verursacht das Ausschalten von Lin9 Defekte in Mitose und Zytokinese und l{\"o}st vorzeitige Seneszenz aus, um eine weitere Zellproliferation zu verhindern. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass der seneszente Ph{\"a}notyp in Lin9 knockout MEFs unabh{\"a}ngig von den beiden Tumorsuppressor-Signalwegen p53-p21 und p16-pRB induziert wird. Untersuchungen mit dem konditionellen Lin9 knockout Mausmodell verdeutlichten die wichtige Funktion von Lin9 in der Regulierung der mitotischen Genexpression und der Proliferation in vivo. Das Fehlen von Lin9 f{\"u}hrte zu einer verringerten Proliferation in den Krypten des D{\"u}nndarms und verursachte eine Atrophie des Darmepithels und einen schnell eintretenden Tod der Tiere. Im zweiten Teil der Arbeit wurden Signalwege untersucht, die nach fehlerhafter Zytokinese zu einem p53 vermittelten G1-Arrest f{\"u}hren. Hierf{\"u}r wurde ein chemischer Inhibitor der mitotischen Kinase Aurora B verwendet. Mit Hilfe eines Hochdurchsatz siRNA Screens wurde die MAP Kinase MAP3K4 als Aktivator des p53 Signalwegs identifiziert. Es konnte gezeigt werden, dass MAP3K4 die Stresskinase p38b aktiviert, um den p53 vermittelten Zellzyklusarrest in tetraploiden Zellen auszul{\"o}sen. Dabei wurde p38b nach Hemmung von Aurora B f{\"u}r die transkriptionelle Aktivierung des p53 Zielgens p21 ben{\"o}tigt. Im Gegenteil dazu erfolgte die Phosphorylierung, Stabilisierung und die Rekrutierung von p53 an den p21 Promoter unabh{\"a}ngig von p38. Die teilweise Hemmung von Aurora B zeigte, dass fehlerhafte Segregation von Chromosomen auch den MAP3K4-p38-p53 Signalweg aktiviert und l{\"a}sst darauf schließen, dass subtile Defekte in der Mitose ausreichen diesen Stress-Signalweg zu induzieren. Obwohl p38 f{\"u}r den G1 Zellzyklusarrest nach mitotischen Sch{\"a}den erforderlich war, f{\"u}hrte die gleichzeitige Inhibierung von p38 und Aurora B {\"u}ber einen l{\"a}ngeren Zeitraum zu einer verringerten Proliferation, vermutlich aufgrund verst{\"a}rkter Apoptose. Es ist anzunehmen, dass der MAP3K4-p38-p53 Signalweg generell nach Defekten in der Mitose oder Zytokinese aktiviert wird um Zellen in G1 zu arretieren und um chromosomale Instabilit{\"a}t zu vermeiden.}, subject = {Mitose}, language = {en} } @article{ThiemHesbacherKneitzetal.2019, author = {Thiem, Alexander and Hesbacher, Sonja and Kneitz, Hermann and di Primio, Teresa and Heppt, Markus V. and Hermanns, Heike M. and Goebeler, Matthias and Meierjohann, Svenja and Houben, Roland and Schrama, David}, title = {IFN-gamma-induced PD-L1 expression in melanoma depends on p53 expression}, series = {Journal of Experimental \& Clinical Cancer Research}, volume = {38}, journal = {Journal of Experimental \& Clinical Cancer Research}, doi = {10.1186/s13046-019-1403-9}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-201016}, pages = {397}, year = {2019}, abstract = {Background Immune checkpoint inhibition and in particular anti-PD-1 immunotherapy have revolutionized the treatment of advanced melanoma. In this regard, higher tumoral PD-L1 protein (gene name: CD274) expression is associated with better clinical response and increased survival to anti-PD-1 therapy. Moreover, there is increasing evidence that tumor suppressor proteins are involved in immune regulation and are capable of modulating the expression of immune checkpoint proteins. Here, we determined the role of p53 protein (gene name: TP53) in the regulation of PD-L1 expression in melanoma. Methods We analyzed publicly available mRNA and protein expression data from the cancer genome/proteome atlas and performed immunohistochemistry on tumors with known TP53 status. Constitutive and IFN-ɣ-induced PD-L1 expression upon p53 knockdown in wildtype, TP53-mutated or JAK2-overexpressing melanoma cells or in cells, in which p53 was rendered transcriptionally inactive by CRISPR/Cas9, was determined by immunoblot or flow cytometry. Similarly, PD-L1 expression was investigated after overexpression of a transcriptionally-impaired p53 (L22Q, W23S) in TP53-wt or a TP53-knockout melanoma cell line. Immunoblot was applied to analyze the IFN-ɣ signaling pathway. Results For TP53-mutated tumors, an increased CD274 mRNA expression and a higher frequency of PD-L1 positivity was observed. Interestingly, positive correlations of IFNG mRNA and PD-L1 protein in both TP53-wt and -mutated samples and of p53 and PD-L1 protein suggest a non-transcriptional mode of action of p53. Indeed, cell line experiments revealed a diminished IFN-ɣ-induced PD-L1 expression upon p53 knockdown in both wildtype and TP53-mutated melanoma cells, which was not the case when p53 wildtype protein was rendered transcriptionally inactive or by ectopic expression of p53\(^{L22Q,W23S}\), a transcriptionally-impaired variant, in TP53-wt cells. Accordingly, expression of p53\(^{L22Q,W23S}\) in a TP53-knockout melanoma cell line boosted IFN-ɣ-induced PD-L1 expression. The impaired PD-L1-inducibility after p53 knockdown was associated with a reduced JAK2 expression in the cells and was almost abrogated by JAK2 overexpression. Conclusions While having only a small impact on basal PD-L1 expression, both wildtype and mutated p53 play an important positive role for IFN-ɣ-induced PD-L1 expression in melanoma cells by supporting JAK2 expression. Future studies should address, whether p53 expression levels might influence response to anti-PD-1 immunotherapy.}, language = {en} } @phdthesis{Schramm2007, author = {Schramm, Nicolai Alexander}, title = {Untersuchungen zur Anti-Tumor-Immunantwort unter Ber{\"u}cksichtigung der Bedeutung regulatorischer T-Zellen bei Patienten mit kolorektalem Karzinom}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-22204}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {Trotz radikaler chirurgischer Resektion kommt es bei Patienten mit kolorektalem Karzinom h{\"a}ufig zum Tumorrezidiv. In unserem Patientenkollektiv (n=51) erlitten innerhalb von 3 Jahren 18\% der Patienten ein Rezidiv nach kurativer R0-Resektion. Eine m{\"o}gliche Erkl{\"a}rung daf{\"u}r wird in einer Suppression der Anti-Tumor-Immunantwort gesehen, die eine vollst{\"a}ndige immunologische Tumorzerst{\"o}rung verhindert. Regulatorische T(Treg)-Lymphozyten spielen hierbei eine wesentliche Rolle. Der Nachweis dieser Zellen und deren gesteigerte IL-10-Produktion k{\"o}nnte eine m{\"o}gliche Erkl{\"a}rung f{\"u}r die hohe Rezidivrate bei Patienten mit kolorektalem Karzinom bieten. Ziel unserer Untersuchungen war es daher, die tumorspezifische Immunantwort bei Patienten mit kolorektalem Karzinom stadienabh{\"a}ngig (UICC I-IV) zu untersuchen und im Blut und Tumor vorhandene T-Zellen sowohl morphologisch als auch funktionell zu charakterisieren. Als tumorspezifisches Antigen wurde das Tumorsuppressorgen p53 gew{\"a}hlt, da es in bis zu 60\% aller kolorektalen Karzinome {\"u}berexprimiert wird. Pr{\"a}operativ gewonnene periphere Blutlymphozyten (PBL) dieser Patienten wurden mit {\"u}berlappenden synthetischen Peptidfragmenten der gesamten Wildtyp-p53-Proteinsequenz stimuliert und anhand der resultierenden Zytokinproduktion (IL-10, IFN-\&\#947;) verglichen (ELISPOT, ELISA). Sowohl Cytospinpr{\"a}parate der PBL als auch Tumorgewebe wurden immunhistologisch in Einzel- und Doppelf{\"a}rbung charakterisiert. Mittels ELISA wurde das Serum der Patienten auf das Vorhandensein von p53-Antik{\"o}rpern untersucht. Spezifische p53-Mutationen und die Expression von Treg spezifischen Genen im Tumorgewebe wurden mittels Real-Time-PCR analysiert. Nur bei 35 \% der untersuchten Patientensera (n=40) fanden sich p53-spezifische Antik{\"o}rper, wobei keine Korrelation zum UICC-Stadium bestand. Es zeigte sich, dass sich die p53-Peptide, die eine IFN-\&\#947; Produktion hervorrufen, von denen unterscheiden, die eine IL-10 Expression induzieren. Unabh{\"a}ngig von spezifischen p53-Mutationen spielte dabei das UICC-Stadium f{\"u}r die IL-10-Produktion eine besondere Rolle. So produzierten nach Peptid-Stimulation T-Zellen von Patienten im UICC-Stadium II wesentlich mehr IL-10 als T-Zellen von Patienten fortgeschrittener Stadien. F{\"u}r die IFN-\&\#947;-Produktion fand sich keine Korrelation zum UICC-Stadium. Die immunhistologischen Untersuchungen zeigten, dass Patienten h{\"o}herer Stadien (UICC III/IV) mehr CD4+CD25+-Lymphozyten im Blut und eine st{\"a}rkere p53-Akkumulation im Tumor aufweisen als Patienten niedrigerer Stadien. Die Expression Treg-spezifischer Gene (CD4, CD25,CTLA-4, Foxp3, GITR, GATA-3) im Tumor korrelierte ebenso mit dem UICC-Stadium und war im UICC-Stadium II gesteigert. p53 induziert sowohl eine IFN-\&\#947; als auch eine IL-10 Expression. Das {\"U}berwiegen der IL-10-Produktion deutet darauf hin, dass p53-spezifische Treg-Zellen direkt an der Modulation Anti-Tumor-Immunantwort beteiligt sind. Durch {\"U}berexpression von p53 induziert der Tumor selbst eine Th2-Immunantwort, die zu vermehrter Toleranz des Tumors durch die Lymphozyten f{\"u}hrt. Dies stellt einen neuen m{\"o}glichen Tumor-Escape-Mechanismus dar. Sowohl die IL-10 Spiegel im Blut als auch die Expression Treg-spezifischer Gene im Tumorgewebe korrelieren mit dem Stadium der Erkrankung. Dies scheint die schlechte Prognose und hohe Rezidivh{\"a}ufigkeit von Patienten mit bereits weit fortgeschrittenen Karzinomen zu erkl{\"a}ren. Die Ergebnisse der Arbeit er{\"o}ffnen dar{\"u}ber hinaus neue Therapieoptionen: Eine Verschiebung der Anti-Tumor-Immunantwort hin zur vollst{\"a}ndigen immunologischen Tumorzerst{\"o}rung (Th1) w{\"a}re in Form einer spezifischen anti-IL-10-Antik{\"o}rperapplikation oder einer gezielten Depletion der tumorspezifischen Treg-Zellen denkbar.}, language = {de} } @phdthesis{Schmid2018, author = {Schmid, Corinna}, title = {p53-Inaktivierung im Melanom - ein therapeutischer Ansatzpunkt?}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-157853}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {Die Therapiem{\"o}glichkeiten f{\"u}r Patienten im Melanom Stadium IV sind nach wie vor begrenzt und die Erkrankung nur selten heilbar. Eine m{\"o}gliche Ziel¬struktur in der Melanom¬therapie der Zukunft k{\"o}nnte das im Melanom h{\"a}ufig genetisch wild¬typisch vorliegende p53 sein. F{\"u}r vorliegende Arbeit wurden humane Melanomzelllinien, welche stabil mit einem p53-Reportergenkonstrukt transduziert waren, hinsichtlich ihrer p53-Expression, -Akti-vit{\"a}t und -Akti¬vierbarkeit untersucht. Alle verwendeten Melanom¬zell¬¬¬linien exprimierten p53 un¬ab¬h{\"a}ngig vom p53-Mutations¬status. Drei der sieben untersuchten p53-wild¬typischen Melanomzelllinien zeigten keine oder nur sehr niedrige p53-Reporter¬gen¬aktivit{\"a}t. Die anderen vier p53-wildtypischen Zelllinien dagegen waren durch hohe, mittels p53-Knockdown unterdr{\"u}ckbare Reportergen¬expression gekennzeichnet. Die Proliferation dieser Zellen in Gegenwart von aktivem p53 belegt, dass Melanomzellen eine hohe Toleranz gegen{\"u}ber diesem Tumor¬suppressor besitzen k{\"o}nnen. Eine weitere Steige¬rung der p53-Expression und -Aktivit{\"a}t durch die Hemmung von MDM2 (mouse double minute 2) mit der Substanz Nutlin-3a f{\"u}hrte in den Zellen mit messbarer p53-Aktivit{\"a}t jedoch zu einem G1-Zell¬zyklusarrest. Dies belegt die prinzipielle Eignung von p53 als m{\"o}gliche thera¬peutische Zielstruktur. Aufgrund ihrer schlechten Biover¬f{\"u}g¬barkeit und hohen Toxizit{\"a}t gelten MDM2-Inhibitoren bisher aber als ungeeignet f{\"u}r den klinischen Einsatz. Die Reduktion hoher therapeutischer Nebenwirkungen k{\"o}nnte durch eine Melanom-spezifische Reaktivierung von p53 gelingen. Eine m{\"o}gliche negativ-modulierende Wirkung des Mela¬¬nom¬¬markers TRP2 (tyrosinase-related-protein 2) auf p53 wurde im Jahr 2010 von Sendoel et al. nach Unter¬suchungen am Fadenwurm C. elegans vorgeschlagen. TRP2 wird beim metastasierten Melanom in mehr als 80 \% der F{\"a}lle exprimiert und w{\"a}re, handelte es sich beim Melanom um einen weit verbreiteten Regulationsmechanismus, ein interessantes Zielprotein, um die Aktivit{\"a}t von p53 zu steigern. Die dargestellten Ergeb¬nisse zeigen, dass TRP2 zwar in vier von f{\"u}nf Melanomzelllinien exprimiert wurde, die Unterdr{\"u}ckung der TRP2-Expression jedoch weder spezifischen Einfluss auf die p53-Expression noch auf die p53-Reportergenaktivit{\"a}t zeigte. Auch das ver{\"a}nderte Wachs¬tums¬¬¬verhalten der Zellen nach Unterdr{\"u}ckung von TRP2 mittels drei unterschiedlicher shRNAs konnte im Rescue-Experiment, bei dem TRP nach seinem Knockdown ektop exprimiert wurde, keinem spezifischen Effekt von TRP2 auf die p53-Expression oder p53-Reporteraktivit{\"a}t zugeordnet werden. Auch in der TRP2-negativen Zelllinie f{\"u}hrte die ektope TRP2-Expression nicht zu einer verminderten p53-Expression oder -Aktivit{\"a}t. F{\"u}r das im Gegensatz zu MDM2 deutlich melanomspezifischere TRP2 konnte demensprechend kein sicherer regulatorischer Zusammenhang mit p53 dargestellt werden. Weitere Untersuchungen m{\"u}ssen zeigen, welche Bedeutung wildtypischem p53 im Melanom zukommt und ob sich weitere m{\"o}gliche p53-Regulatoren als therapeutische Angriffspunkte eignen.}, subject = {Melanom}, language = {de} } @phdthesis{Scherer2003, author = {Scherer, Stefan}, title = {Regulation und funktionelle Analyse der menschlichen Mismatchreparaturgene /-proteine am speziellen Beispiel von hMSH2}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-8317}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2003}, abstract = {Das menschliche MHS2 Gen ist eine sehr gut charakterisierte Komponente des Mismatch-Reparatur-Systems (MMR) und h{\"a}ufig mit der HNPCC Erkrankung assoziiert. Der Mechanismus {\"u}ber den MSH2 an der Karzinomentwicklung beteiligt ist, sind Defekte in der DNA-Reparatur. Es konnte gezeigt werden, dass Mutationen in den kodierenden Regionen dieses Gens direkt in die Mikrosatelliteninstabilit{\"a}t involviert sind. Generell ist MSH2 ein Teil des postreplikativen Reparatursystems der Zellen, und sch{\"u}tzt so vor der Akkumulation von Mutationen. Dadurch wird die genetische Stabilit{\"a}t und Integrit{\"a}t gew{\"a}hrleistet. Ein anderer Teil der zellul{\"a}ren Krebsabwehr ist das p53 Tumorsuppressorgen. Ein m{\"o}glicher DNA Schaden, der in der Lage ist, p53 zu aktivieren, ist UV-Licht. Eine weitere gut charakterisierte Komponente der zellul{\"a}ren UV Reaktion ist der Transkriptionsfaktor c-Jun. Ziel der Arbeit war es die Regulation und Signalfunktion von MSH2 n{\"a}her zu charakterisieren. Dazu wurde der Promotor des Gens in ein Luziferase Promotorgenkonstrukt kloniert. Dieses Konstrukt wurde in menschliche Keratinozyten transfiziert, die nachfolgend mit UV bestrahlt wurden. Es konnte eine zeit- und dosisabh{\"a}ngige Hochregulation von MSH2 gezeigt werden. Diese Transkriptionserh{\"o}hung wurde von p53 initiiert, denn durch eine gezielte Mutation der p53-Bindungsstelle im MSH2 Promotor war dieser Effekt vollkommen aufgehoben. Interessanterweise war dieser Effekt von einem zus{\"a}tzlichen Faktor abh{\"a}ngig, ohne den keine Hochregulation erkennbar war. Verantwortlich hierf{\"u}r war der Transkriptionsfaktor c-Jun. Dadurch konnte eine funktionelle Interaktion von p53 und c-Jun in der transkriptionellen Aktivierung von hMSH2 gezeigt werden. Dieser zeit- und dosisabh{\"a}ngige Effekt war sowohl auf RNA als auch auf Proteinebene nachvollziehbar. Der gr{\"o}ßte Anstieg war bei 50 J/m2 zu verzeichnen, wohin gegen bei Verwendung von 75 J/m2 die Transkriptmenge geringer wurde, um bei 100 J/m2 erneut anzusteigen. Um diesen erneuten Anstieg des Proteins n{\"a}her zu beschreiben wurden bei den stark bestrahlten Zellen TUNEL-Untersuchungen durchgef{\"u}hrt. Hierbei zeigte sich eine positive Korrelation zwischen der Menge an MSH2 Protein und an TUNEL-positiven apoptotischen Zellen. Um weiter zu zeigen, dass der zweite Anstieg des Proteins nicht mit einer Reparaturfunktion verbunden ist, wurde ein biochemisch basierter Test durchgef{\"u}hrt, welcher die Reparaturkapazit{\"a}t semiquantitativ beschreibt. Dabei konnte klar gezeigt werden, dass die mit 100 J/m2 bestrahlten Zellen keine Reparaturfunktion mehr erf{\"u}llen. FACS-Analysen und Zellf{\"a}rbungen gegen Annexin V und mit Propidiumiodid best{\"a}tigten die stattfindende Apoptose in den Zellen. Eine weitere Komponente des MMR-Systems ist MSH6. MSH6 bildet mit MSH2 ein Dimer, welches den Fehler in der DNA erkennt und das weitere Reparaturprogramm einleitet. Die Expression dieses Proteins konnte nur bis zu einer Dosis von 50-75 J/m2 UV nachgewiesen werden. Im Gegensatz zu MSH2 war MSH6 nicht in 100 J/m2 bestrahlten Keratinozyten detektierbar. Um {\"u}ber die Lokalisation dieser Proteine mehr zu erfahren wurden Immunf{\"a}rbungen gegen MSH2 durchgef{\"u}hrt. Es zeigte sich eine Translokation des Proteins vom Kern in das Zytoplasma in Korrelation zum zunehmenden DNA-Schaden durch h{\"o}here Dosen an UV-Licht. Dies stellt eine m{\"o}gliche Verbindung zwischen dem Mismatch-Reparatursystem und apoptotischen Signalwegen dar.}, subject = {Mensch}, language = {de} } @phdthesis{Roth2020, author = {Roth, Markus}, title = {Etablierung eines isogenen Zelllinienmodells zur Untersuchung der Bedeutung mono- und biallelischer TP53-Inaktivierungen beim Multiplen Myelom}, doi = {10.25972/OPUS-20893}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-208939}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Trotz der Fortschritte in der Therapie des Multiplen Myeloms und des stetig wachsenden Arsenals effektiver anti-MM-Medikamente muss ein Teil der Patienten mit bestimmten zytogenetischen Ver{\"a}nderungen der Tumorzellen nach wie vor der Hochrisiko-Gruppe zugeordnet werden und hat eine Lebens-erwartung von nur wenigen Jahren. Einer der ung{\"u}nstigsten prognostischen Marker ist die Inaktivierung des Tumorsuppressorgens TP53 durch Mutationen des Gens oder Deletionen des kurzen Arms von Chromosom 17, del(17p). Diese wird h{\"a}ufig mit einer Chemoresistenz der entarteten Plasmazellen in Verbindung gebracht. In der vorliegenden Arbeit gelang es mittels des CRISPR/Cas9-Systems TP53-L{\"a}sionen zu erzeugen und isogene Klone der TP53wt/wt Zelllinie AMO-1 zu generieren. Diese wurden anhand der Sequenzanalysen von beiden TP53-Allelen den Gruppen der biallelisch TP53-inaktivierten, der monoallelisch TP53-inaktivierten und der TP53wt/wt Klone zugeordnet. Das gruppenspezifische Verhalten der Klone aller drei Gruppen hinsichtlich deren Expression von p53, p21 und Mdm2 unterstrich die Validit{\"a}t des etablierten Zelllinienmodells zur Untersuchung der Bedeutung von TP53-L{\"a}sionen beim Multiplen Myelom. Neben einer kompletten Ausschaltung durch biallelische TP53-Inaktivierung zeigten die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit auch eine Haploinsuffizienz des p53-Systems. Diese {\"a}ußerte sich in einer Abschw{\"a}chung der Nutlin-3A-abh{\"a}ngigen p53-, p21- und Mdm2-Induktion bereits nach Inaktivierung eines TP53-Allels durch Frameshift-Mutation. Korrelierend zu dem Proteinexpressions¬muster konnte eine zunehmende Resistenzentwicklung der Klone je nach Grad der TP53-Inaktivierung (mono- bzw. biallelisch) gegen Nutlin 3A sowie genotoxische Substanzen nachgewiesen werden, w{\"a}hrend die Sensibilit{\"a}t der MM-Zellen gegen Proteasominhibitoren unbeeintr{\"a}chtigt blieb. Einschr{\"a}nkungen hinsichtlich der {\"U}bertragbarkeit der Ergebnisse der vorliegenden Arbeit auf das Multiple Myelom im Allgemeinen bestehen in dem Umstand, dass die beschriebenen Beobachtungen lediglich an einer einzigen MM-Zelllinie gemacht werden konnten. Dies ist durch die geringe Auswahl an TP53wt/wt MM-Zelllinien, die zudem noch oft eine schlechte Transfektabilit{\"a}t und niedrige Zellteilungsrate nach Einzelzellselektion aufweisen, bedingt. Die an der Zelllinie AMO-1 gemachten Beobachtungen stehen in Einklang mit der in klinischen Studien festgestellten Verk{\"u}rzung des progressionsfreien- (PFS) und Gesamt-{\"U}berlebens (OS) bei MM-Patienten mit TP53-Alterationen. Die zunehmende Chemoresistenz der malignen Plasmazellen nach mono- bzw. biallelischer TP53-Inaktivierung kann als Grund f{\"u}r die Akkumulation entsprechender Klone im Rezidiv und in fortgeschrittenen Krankheitsstadien des MM angesehen werden. Mittels m{\"o}glichst umfassender Erfassung des genauen TP53-L{\"a}sions-Status in zuk{\"u}nftigen klinischen Studien zu multiplen Zeitpunkten des Krankheitsverlaufs k{\"o}nnte der Einfluss verschiedener, in der Therapie des MM zum Einsatz kommender Substanzen auf die Selektion bzw. die Unterdr{\"u}ckung besonders virulenter Subklone mit TP53-L{\"a}sionen untersucht werden.}, subject = {Plasmozytom}, language = {de} } @article{PrietoGarciaTomaškovićShahetal.2021, author = {Prieto-Garcia, Cristian and Tomašković, Ines and Shah, Varun Jayeshkumar and Dikic, Ivan and Diefenbacher, Markus}, title = {USP28: oncogene or tumor suppressor? a unifying paradigm for squamous cell carcinoma}, series = {Cells}, volume = {10}, journal = {Cells}, number = {10}, issn = {2073-4409}, doi = {10.3390/cells10102652}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-248409}, year = {2021}, abstract = {Squamous cell carcinomas are therapeutically challenging tumor entities. Low response rates to radiotherapy and chemotherapy are commonly observed in squamous patients and, accordingly, the mortality rate is relatively high compared to other tumor entities. Recently, targeting USP28 has been emerged as a potential alternative to improve the therapeutic response and clinical outcomes of squamous patients. USP28 is a catalytically active deubiquitinase that governs a plethora of biological processes, including cellular proliferation, DNA damage repair, apoptosis and oncogenesis. In squamous cell carcinoma, USP28 is strongly expressed and stabilizes the essential squamous transcription factor ΔNp63, together with important oncogenic factors, such as NOTCH1, c-MYC and c-JUN. It is presumed that USP28 is an oncoprotein; however, recent data suggest that the deubiquitinase also has an antineoplastic effect regulating important tumor suppressor proteins, such as p53 and CHK2. In this review, we discuss: (1) The emerging role of USP28 in cancer. (2) The complexity and mutational landscape of squamous tumors. (3) The genetic alterations and cellular pathways that determine the function of USP28 in squamous cancer. (4) The development and current state of novel USP28 inhibitors.}, language = {en} } @article{MainzSarhanRothetal.2022, author = {Mainz, Laura and Sarhan, Mohamed A. F. E. and Roth, Sabine and Sauer, Ursula and Maurus, Katja and Hartmann, Elena M. and Seibert, Helen-Desiree and Rosenwald, Andreas and Diefenbacher, Markus E. and Rosenfeldt, Mathias T.}, title = {Autophagy blockage reduces the incidence of pancreatic ductal adenocarcinoma in the context of mutant Trp53}, series = {Frontiers in Cell and Developmental Biology}, volume = {10}, journal = {Frontiers in Cell and Developmental Biology}, issn = {2296-634X}, doi = {10.3389/fcell.2022.785252}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-266005}, year = {2022}, abstract = {Macroautophagy (hereafter referred to as autophagy) is a homeostatic process that preserves cellular integrity. In mice, autophagy regulates pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) development in a manner dependent on the status of the tumor suppressor gene Trp53. Studies published so far have investigated the impact of autophagy blockage in tumors arising from Trp53-hemizygous or -homozygous tissue. In contrast, in human PDACs the tumor suppressor gene TP53 is mutated rather than allelically lost, and TP53 mutants retain pathobiological functions that differ from complete allelic loss. In order to better represent the patient situation, we have investigated PDAC development in a well-characterized genetically engineered mouse model (GEMM) of PDAC with mutant Trp53 (Trp53\(^{R172H}\)) and deletion of the essential autophagy gene Atg7. Autophagy blockage reduced PDAC incidence but had no impact on survival time in the subset of animals that formed a tumor. In the absence of Atg7, non-tumor-bearing mice reached a similar age as animals with malignant disease. However, the architecture of autophagy-deficient, tumor-free pancreata was effaced, normal acinar tissue was largely replaced with low-grade pancreatic intraepithelial neoplasias (PanINs) and insulin expressing islet β-cells were reduced. Our data add further complexity to the interplay between Atg7 inhibition and Trp53 status in tumorigenesis.}, language = {en} } @phdthesis{Lehmann2006, author = {Lehmann, Christiane}, title = {Analyse pr{\"a}diktiver Biomarker f{\"u}r therapeutische Strategien bei kolorektalem Karzinom}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-23950}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2006}, abstract = {Ziel dieser Arbeit war es, prognoserelevante Faktoren f{\"u}r das kolorektale Karzinom anhand des eigenen Patientengutes zu untersuchen. Insbesondere sollte die prognostische Relevanz der Tumormarker CEA, CA 19-9 und p53 in Bezug auf tumorbedingtes {\"U}berleben und rezidivfreie Zeit analysiert werden, um anhand ihrer Auspr{\"a}gung die Prognose eines Patienten nach prim{\"a}r chirurgischer Therapie besser definieren zu k{\"o}nnen. Dementsprechend sollte ein m{\"o}glichst ad{\"a}quates therapeutisches Vorgehen gew{\"a}hrleistet sein. Bez{\"u}glich des tumorbedingten {\"U}berlebens wurde anhand des Kaplan-Meier Verfahrens nachgewiesen, dass sowohl das UICC-Stadium als auch die Darmwandinfiltration (T-Status), Lymphknotenbefall (N-Status) und CEA im Serum als hochsignifikante Parameter dienen, wohingegen eine signifikante Einflussnahme f{\"u}r das Geschlecht, Alter, Tumorlokalisation, Grading, CA 19-9 und p53 (Serummessung) auf das {\"U}berleben nicht festgestellt wurde. Bei n{\"a}herem Betrachten der einzelnen UICC-Stadien in Abh{\"a}ngigkeit von CEA war dieser der aussagekr{\"a}fitgste prognostische Tumormarker (Serummessung, cut-off point >= 5 ng/ml) f{\"u}r Patienten in h{\"o}herem UICC-Stadium (UICC III). Bei weiterer Betrachtung der einzelnen Subgruppen des UICC III-Stadiums war CEA insbesondere f{\"u}r Patienten in UICC IIIA am relevantesten. Bez{\"u}glich der beiden anderen Tumormarker CA 19-9 und p53 konnte mittels der Serummessungen keine Korrelation mit dem UICC-Stadium bzw. auch keine signifikante Einflussnahme auf das tumorbedingte {\"U}berleben festgestellt werden. F{\"u}r die rezidivfreie Zeit zeigten UICC-Stadium, T-Status, N-Status, CEA (Serummessung) und Tumorlokalisation (Kolon/Rektum) eine signifikante Einflussnahme. Tumoren des Rektums hatten ein h{\"o}heres Risikoprofil als die des Kolons. Die immunhistologische und molekulargenetische Analyse bez{\"u}glich aller drei Tumormarker best{\"a}tigte das UICC Stadium III als ein Risikostadium. Dabei lies sich entgegen der Serummessungen auch f{\"u}r CA 19-9 und p53 eine stadienabh{\"a}ngige Risiko-Korrelation darstellen. Des Weiteren korrelierte das Auftreten p53 spezifischer IgG Antik{\"o}rper stark mit der p53 Proteinexpression im Gewebe, was die Annahme eines Zusammenhangs zwischen intrazellul{\"a}rer Ansammlung von p53 in Tumorzellen und einer humoralen Antwort auf p53 st{\"u}tzt. Mit Ausnahme von CEA, zeigten CA 19-9 und p53 f{\"u}r sich alleine keine Korrelation zwischen erh{\"o}hten Serumwerten und/oder der Expression im Tumor und dem postoperativen Auftreten von Rezidiven. Dahingegen wurde erstmals in dieser Arbeit festgestellt, dass Patienten, die mindestens drei erh{\"o}hte Parameter (CEA, CA 19-9 und p53) im Serum und/oder im Tumor (Protein- oder Genexpression) hatten, eine h{\"o}here Rezidivrate (Lokal-, Metastasen) w{\"a}hrend der Tumornachsorge (36±6,6 Monate) zeigten; dies unabh{\"a}ngig von ihrem UICC Stadium (UICC I-III). Speziell diese Risikogruppe k{\"o}nnte von einer adjuvanten Therapie profitieren.}, subject = {Carcino-embryonales Antigen}, language = {de} }