Mcl-1 ist ein relevantes Zielgen der p53 Familie beim hepatozellulären Karzinom

Einleitung: Als anti-apoptotisches Mitglied der Bcl-2 Familie mindert Mcl-1 die mitochondriale Sensitivität gegenüber intrazellulären Apoptosestimuli. Wir konnten zeigen, dass die Expression von Mcl-1 zu einer vermehrten Apoptoseresistenz beim hepatozellulären Karzinom (HCC) führt. Darüber hinaus haben wir die essentielle Rolle der p53 Familie (p53, TAp63, TAp73, DeltaNp63, DeltaNp73) für Tumorgenese und Therapieansprechen des HCC beschrieben. Hierbei resultieren sowohl die Inaktivierung des p53 Signalweges als auch die Überexpression der dominant negativen Isoformen (DeltaN) in einer ungünstigen Prognose.

Ziele: Untersuchung einer möglichen Interaktion der p53 Familie mit dem Mcl-1 Apoptose-Signalweg.

Methodik: p53, TAp63, TAp73, DeltaNp63 und DeltaNp73 wurden mittels adenoviraler Vektoren in Hep3B Zellen (p53-/-) transferiert. Die Genregulation wurde zunächst auf transkriptioneller Ebene mittels cDNA-Mikroarray- sowie Bindungsstellenanalysen im Mcl-1 Gen (Husar, pDraw, Match) untersucht. Weitere Analysen wurden auf Protein- (Immunoblot) und funktioneller Ebene (Luciferase-Reporter-Assays, siRNA-Interferenz) durchgeführt.

Ergebnis: Mcl-1 ist ein direktes transkriptionelles Ziel der p53 Familie. Wir konnten drei mögliche p53 Bindungsstellen im Promoter und Intron 1 des Mcl-1 Gens, über die eine Regulation durch die p53 Familie erfolgt, ermitteln. p53, TAp63 und TAp73 hemmen die Mcl-1 Genexpression, während DeltaNp63 und DeltaNp73 diese aktivieren. Der zelluläre Mcl-1 Proteinlevel wird durch den Einfluss der TA-Isoformen der p53 Familie gesenkt. Im Gegensatz hierzu induzieren deren dominant negative Isoformen eine Akkumulation von Mcl-1. Auch die Blockade der TA-Isoformen durch spezifische RNA-Interferenz führt zu einer vermehrten Expression des anti-apoptotischen Mcl-1.

Schlussfolgerung: Eine Inaktivierung des p53 Signalweges aufgrund von Mutation oder Interaktion mit den dominant negativen Isoformen DeltaNp63 und DeltaNp73 führt zu einer Überexpression von Mcl-1 und somit zur Apoptoseresistenz beim HCC. Demgegenüber ermöglicht eine Regeneration der TA-Isoformen der p53 Familie durch die konsekutive Mcl-1 Suppression eine Überwindung dieser Resistenz. Mcl-1 stellt somit eine viel versprechende Zielstruktur für die zukünftige Therapie des HCC dar.