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Pfleghaar, Katrin (2006): Untersuchung molekularer Mechanismen, die zur chromosomalen Instabilität führen können. Dissertation, LMU München: Fakultät für Biologie
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Abstract

In der vorliegenden Doktorarbeit wurden in zwei Themenkomplexen unterschiedliche Aspekte der genetischen Instabilität und ihre Bedeutung für die frühe Tumorentstehung untersucht. Die Basis für den ersten Themenkomplex bildeten Knockoutstudien, die gezeigt hatten, dass der Ausfall der regulativen Gene hSecurin und hCDC4 in diploiden kolorektalen MIN Zelllinien chromosomale Instabilität (CIN) auslösen kann. In der vorliegenden Arbeit konnte an Langzeitstudien dieser Knockoutzellen mit zytogenetischen und immunhistochemischen Methoden erstmalig nachgewiesen werden, dass der CIN-Phänotyp in beiden Zelllinien nur ein transienter Effekt ist. Mittels biochemischer und Genexpressionsanalysen wurden Hinweise auf Backup Mechanismen gewonnen, die die genomische Integrität beim Ausfall von Securin schützen könnten. Die Ergebnisse dieser Arbeit stellen die Bedeutung der "CIN-Gene" hCDC4 und hSecurin für die frühe Tumorentstehung in Frage und weisen auf bisher weitgehend unerforschte redundante Systeme hin. Diese Systeme sollten in weiterführenden funktionellen Studien näher untersucht werden, da sie Einblicke in das komplexe Zusammenspiel regulativer Gene während der Zellteilung geben und möglicherweise eine Bedeutung für therapeutische Ansätze haben. In einem zweiten Themenkomplex der vorliegenden Dissertation wurden vergleichende Genexpressionsanalysen von kolorektalen Zelllinien mit Mikrosatelliteninstabilität (MIN) und kolorektalen Zelllinien mit chromosomaler Instabilität (CIN) durchgeführt. Hierbei wurden nicht nur Markergene identifiziert, die die beiden Klassen trennen, sondern auch Hinweise auf Kandidatengene gefunden, die eine Rolle bei der Erhaltung der chromosomalen Stabilität in kolorektalen Zellen spielen könnten. Diese Gene sollen in Zukunft mittels siRNA- und biochemischen Analysen näher untersucht werden. Darüberhinaus wären Expressionsvergleiche mit normalen kolorektalen Zelllinien interessant, um die Klassen CIN und MIN näher zu charakterisieren. Auch das Ausmaß der chromosomalen Instabilität von CIN- und MIN-Zellen im Gewebeverband ist ein weitgehend unerforschtes Gebiet. Weiterführende Analysen zu diesem Thema wären ein wichtiger Schritt für das Verständnis der frühen Tumorentwicklung.