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Background CD30+ T-cell lymphoproliferations comprise a spectrum of clinically heterogeneous entities, including systemic anaplastic large cell lymphomas (ALK- and ALK+) and primary cutaneous CD30+ T-cell lymphoproliferative disorders. While all these entities are characterized by proliferation of highly atypical, anaplastic CD30+ T cells, the expression of T-cell specific antigens in the tumor cells is not consistently detectable. Design and Methods We evaluated biopsies from 19 patients with primary cutaneous CD30+ lymphoproliferative disorders, 38 with ALK- and 33 with ALK+ systemic anaplastic large cell lymphoma. The biopsies were examined for the expression of T-cell receptoraβ/CD3 complex (CD3γ, δ, ε, ζ), transcription factors regulating T-cell receptor expression (ATF1, ATF2, TCF-1, TCF-1a/LEF-1, Ets1), and molecules of T-cell receptor-associated signaling cascades (Lck, ZAP-70, LAT, bcl-10, Carma1, NFATc1, c-Jun, c-Fos, Syk) using immunohistochemistry. Results In comparison to the pattern in 20 peripheral T-cell lymphomas, not otherwise specified, we detected a highly disturbed expression of the T-cell receptor/CD3 complex, TCF-1, TCF- 1a/LEF-1, Lck, ZAP-70, LAT, NFATc1, c-Jun, c-Fos and Syk in most of the systemic anaplastic large cell lymphomas. In addition, primary cutaneous CD30+ lymphoproliferative disorders showed such a similar expression pattern to that of systemic anaplastic large cell lymphomas, that none of the markers we investigated can reliably distinguish between these CD30+ T-cell lymphoproliferations. Conclusions Severely altered expression of the T-cell receptor/CD3 complex, T-cell receptor-associated transcription factors and signal transduction molecules is a common characteristic of systemic and cutaneous CD30+ lymphoproliferations, although the clinical behavior of these entities is very different. Since peripheral T-cell lymphomas, not otherwise specified retain the full expression program required for functioning T-cell receptor signaling, the differential expression of a subset of these markers might be of diagnostic utility in distinguishing peripheral T-cell lymphomas, not otherwise specified from the entire group of CD30+ lymphoproliferations.
Zielvorgabe dieser Dissertation stellte die Konstruktion eines Plasmides mit mehreren shRNA-Expressionskassetten für den simultanen Knockdown onkogener Zielstrukturen im Multiplen Myelom dar. Es sollte sich zudem um ein Konstrukt handeln, bei dem ein beliebig häufiges Einfügen oder Ersetzen von Expressionskassetten durch einfache Klonierungsschritte möglich ist.
Im Rahmen dieser Arbeit wurden Plasmide mit bis zu vier unterschiedlichen shRNA-Expressionskassetten konstruiert und getestet. Mittels Elektroporation und anschließender Analyse der Knock-down-Effizienz im Western Blot konnte beispielhaft an Proteinen des MEK-ERK-Signalweges gezeigt werden, dass mithilfe der klonierten Plasmide die Spiegel von mindestens vier Zielproteinen gleichzeitig herunterreguliert werden können, ohne dass es dabei zu Einschränkungen im Vergleich zur Verwendung von Einzel-shRNA-Expressionsvektoren kommt. Es konnte gezeigt werden, dass weder die zunehmende Menge an hintereinander klonierten Kassetten noch die Reihenfolge der einzelnen Expressionskassetten im Plasmid einen negativen Einfluss auf das Knock-down-Ergebnis haben. Dieses Ergebnis konnte in verschiedenen Zelllinien des Multiplen Myeloms bestätigt werden. Die Vorteile des Verfahrens liegen vor allem in der Kosteneffizienz, der einfachen Herstellung und Modifikation, sowie der niedrigen biologischen Sicherheitsstufe der Versuchsschritte. Bedeutend ist zudem die Vermeidung von toxischen Effekten, welche das Einbringen von Fremd-DNA in Zellen ab gewissen Mengen mit sich bringt, durch Klonierung aller shRNA-Expressionskassetten zu lediglich einem Plasmidkonstrukt. Einschränkungen erfährt die etablierte Methodik dadurch, dass die zu untersuchenden Zellen sich für die Transfizierung mit Plasmiden eigenen müssen und ein Verfahren der Selektion transfizierter von nativen Zellen verfügbar sein muss. Durch genannte Vorteile stellt das Konstrukt jedoch ein hervorragendes Mittel zur Erforschung zellulärer Signalwege und ihrer Interaktionen weit über die Erkrankung des Multiplen Myeloms hinaus dar. Es kann zudem als kostengünstige molekulare Methode zur Identifizierung neuer pharmakologischer Angriffspunkte bei Tumorerkrankungen dienen.
Die Ergebnisse dieser Arbeit wurden in Folgeversuchen genutzt um eine stabile Integration der shRNA-Expressionskassetten in die zelluläre DNA sowie eine pharmakologische Induzierbarkeit zu erreichen. Es konnte somit der Sprung von den transienten Knock-down-Versuchen dieser Arbeit hin zur langfristig verminderten Proteintranslation geschafft werden. Am Ende dieser Arbeit verblieb zu eruieren, inwieweit die Anzahl der shRNA-Expressionskassetten über die getestete Anzahl von vier erweiterbar wäre und ob die guten Erfahrungen mit dieser Methodik auch bei anderen Arten von Tumorzellen replizierbar sind. Das etablierte Vektorsystem könnte in künftigen Versuchen zur schnellen Erforschung bisher wenig untersuchter oder unbekannter Signalwege dienen.