@phdthesis{Christmann2022, author = {Christmann, Gabriel}, title = {USP 10 als Deubiquitinase f{\"u}r β-Catenin}, doi = {10.25972/OPUS-27299}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-272998}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {Der WNT-Signalweg ist ein hochkonservierter Signalweg, dessen zentraler intrazellul{\"a}rer Regulationsschritt die Proteinstabilit{\"a}t des Proteins β-Catenin ist. Deregulierende Mutationen in diesem sind fr{\"u}he Ereignisse bei der Entstehung von Darmtumoren. Ist der Abbau von β-Catenin gest{\"o}rt, so ist unabh{\"a}ngig von {\"a}ußerer Kontrolle der Signalweg konstitutiv aktiviert und liefert ein Wachstumssignal. Untersuchungen haben aber gezeigt, dass beim Vorliegen solcher Mutationen immer noch eine - unzureichende - Ubiquitinylierung und ein Abbau von β-Catenin stattfindet. Ziel dieser Studie war Deubiquitinasen (DUBs) zu finden, die durch ihre Aktivit{\"a}t den Abbau von β-Catenin verhindern. Mithilfe eines siRNA Screens in der Vorarbeit konnten DUBs als Kandidaten f{\"u}r einen CRISPR Ansatz ausgew{\"a}hlt werden. APC Wildtyp HEK293T Zellen und Darmkrebszellen wurden mit lentiviralen CRISPR/Cas9 Vektoren infiziert, in welche sgRNAs gegen exonische Sequenzen von DUBs geklont waren. Einzelne Zellklone von USP10 CRISPR Zellen wurden weiter untersucht. In Western Blots und Immunofluoreszenz zeigte sich bei den USP10 CRISPR Zellen eine verminderte Expression von USP10 und damit einhergehend β-Catenin. Proteinstabilit{\"a}tsversuche mit MG132 und Cycloheximid zeigten einen erh{\"o}hten Abbau von β-Catenin in HEK293T USP10 CRISPR Zellen, vor allem nach Stimulierung des WNT-Signalwegs durch LiCl. In Aktivierungsassays (Luciferase und TOP-GFP FACS) des WNT-Signalwegs zeigte sich in HEK293T Zellen nach Behandlung mit LiCl eine geringere Aktivierung in den USP10 CRISPR Zellen. In einem Wachstumsassay zeigten HT29 USP10 CRISPR ein geringeres Wachstum als Kontrollzellen. W{\"a}hrend in einer histologischen F{\"a}rbung von Mausgewebe eine erh{\"o}hte Expression von USP10 nachweisbar war, zeigten sich in einer TMA F{\"a}rbung kein eindeutiger Unterschied zwischen gesundem Gewebe und Tumorgewebe. Die Studie identifiziert USP10 als eine m{\"o}gliche DUB f{\"u}r β-Catenin und potenzielles Ziel f{\"u}r eine Beeinflussung des mutierten WNT-Signalwegs in Darmkrebszellen.}, subject = {Darmkrebs}, language = {de} } @phdthesis{Goetz2020, author = {G{\"o}tz, Kristina Caroline}, title = {Der anti-proliferative Effekt von Metformin bei humanen kolorektalen Karzinomzelllinien}, doi = {10.25972/OPUS-20745}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-207450}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Zahlreiche epidemiologische Studien zeigen f{\"u}r das Antidiabetikum Metformin anti-Tumor-Effekte, die bisher ansatzweise f{\"u}r verschiedene Tumorzelllinien in vitro best{\"a}tigt wurden. Ziel der vorliegenden Arbeit war, den antiproliferativen Effekt von Metformin an sechs humanen kolorektalen Karzinomzelllinien (Co-lo678, Colo741, HT29, HCT116, LS174T, RKO) zu untersuchen. Zur Identifizierung eines anti-proliferativen Effektes von Metformin bei kolorektalen Karzinomzellen wurde ein Konzentrationsbereich von 1 bis 100 mmol/L untersucht. Die f{\"u}r die Tumorzelllinien bestimmte halbmaximale inhibitorische Konzentration (IC50) von Metformin reichte von 0,8 mmol/L (HT29) {\"u}ber 16 mmol/L (Colo678) bis >40 mmol/L (RKO). Der IC50 f{\"u}r die beiden nicht-transformierten Kontrollzellen lag ebenfalls {\"u}ber 40 mmol/L. Um die Untersuchungen in vitro bei relevanten tumorphysiologischen Bedingungen durchf{\"u}hren zu k{\"o}nnen, die der Situation von Tumorzellen in einem soliden Tumor wie dem kolorektalen Karzinom m{\"o}glichst nahekommt, wurden die Zellen bei unterschiedlichen Sauerstoff- und Glukosekonzentrationen kultiviert. Ein permanent erh{\"o}hter Blutzuckerspiegel hat sich als grundlegender Faktor f{\"u}r malignes Zellwachstum erwiesen. Der anti-proliferative Effekt von Metformin in Normoxie war nahezu unbeeinflusst von den untersuchten Glukosekonzentrationen (2,5; 5,0; 11 mmol/L). Dagegen nahm in Hypoxie im Vergleich zu Normoxie der antiproliferative Effekt von Metformin bei 4 von 6 Tumorzelllinien um mehr als das Doppelte ab. Ein zentrales Target der Metformin-Wirkung stellt die AMPK, ein wichtiges Enzym f{\"u}r den Energiestoffwechsel der Zelle, dar. Ihre phosphorylierte Form war in den Tumorzelllinien nachzuweisen, doch der anti-proliferative Effekt von Metformin war nicht durch den AMPK-Inhibitor Compound C zu hemmen. Ein antiproliferativer Effekt von Metformin war bei kolorektalen Karzinomzellen nachzuweisen, doch bleiben die durch Metformin ausgel{\"o}sten molekularen Mechanismen in der Tumorzelle weiterhin wenig verstanden.}, subject = {Metformin}, language = {de} } @phdthesis{Loewer2019, author = {L{\"o}wer, Linda}, title = {Mitochondrien Targeting: Untersuchungen zum antiproliferativen Effekt des Antibiotikums Tigecyclin bei humanen kolorektalen Karzinomzelllinien}, doi = {10.25972/OPUS-17897}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-178979}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit wurde der antiproliferative Effekt des Antibiotikums Tigecyclin an den f{\"u}nf humanen kolorektalen Karzinomzelllinien HCT116, Colo678, Colo741, LS174T, RKO untersucht. Der antiproliferative Effekt von Tigecyclin wurde als halbmaximale inhibitorische Konzentration oder IC50 bestimmt. Dabei war der antiproliferative Effekt von Tigecyclin f{\"u}r die untersuchten kolorektalen Karzinomzellen bei einer Inkuba¬tionszeit von drei Tagen mit IC50-Werten von 5,6 bis 29,6 µmol/L st{\"a}rker als der f{\"u}r Fibroblasten (nicht-transformierte Kontrollzellen) mit einem IC50-Wert von 64,5 µmol/L. Zum Nachweis eines antiproliferativen Effektes von Tigecyclin auch bei verl{\"a}ngerten Inkubationszeiten wurde das Medium nach drei Tagen gewechselt und die Zellen mit und ohne Tigecyclin bis Tag 7 weiterkultiviert. Ohne Tigecyclin nahm der antiproliferative Effekt leicht ab und damit der Anteil vitaler Zellen zu. Wurden kolorektale Karzinomzellen kontinuierlich mit Tigecyclin kultiviert, blieb der antiproliferative Effekt {\"u}ber den Zeitraum von sieben Tagen erhalten. Ein synergistischer Effekt zwischen Tigecyclin und 5-Fluoruracil bzw. Oxaliplatin war nicht nachzuweisen. Fluoreszenzmikroskopische Untersuchungen mit dem Farb¬stoff JC-1 zeigen, dass Tigecyclin zu einem Zusammenbruch des elektro¬chemischen Potentialgradienten der mitochondrialen Atmungskette f{\"u}hrte. Bei h{\"o}heren Konzen¬trationen an Tigecyclin (75 µmol/L) nahm bei HCT116 die Anzahl an Zellen mit defekter Atmungskette in den Mitochondrien st{\"a}rker zu als bei Fibroblas¬ten. Einen Zusammenhang zwischen Depolarisierung und molekularen Mecha¬nismen des Zelltods herzustellen, gelang bei zwei von f{\"u}nf Tumorzelllinien (HCT116, RKO) durch Nachweis des Autophagiemarkers LC3-II.}, subject = {Tigecyclin}, language = {de} }