Z Gastroenterol 2012; 50 - P5_36
DOI: 10.1055/s-0031-1295992

Transkriptionelle und Post-Transkriptionelle Regulation von Mcl–1 durch die p53-Familie

M Meinhard 1, L Koenig 1, A Pelc 1, N Joschko 1, H Schulze-Bergkamen 2, W Stremmel 1
  • 1Innere Medizin IV, Gastroenterologie, Hepatologie, Infektionskrankheiten und Vergiftungen, Universitätsklinikum Heidelberg, Heidelberg
  • 2National Institute for Tumor Diseases (NCT), Heidelberg

Die transkriptionell aktiven (TA-) Isoformen der p53-Familie induzieren Apoptose, wohingegen die dominant negativen (DN-) Isoformen die TA-vermittelte Apoptose inhibieren. Wir konnten zeigen, dass die Imbalance der TA- und DN-Isoformen der p53-Familie bei Überwiegen der DN-Isoformen zu Entstehung, Progression und Therapieresistenz des Hepatozellulären Karzinoms (HCC) führt. Darüber hinaus konnten wir zeigen, dass die Expression von Myeloid cell leukemia–1 (Mcl–1), ein anti-apoptotisches Mitglied der Bcl–2 Familie, mit einer verminderten Apoptosesensitivität und Chemoresistenz im HCC einhergeht.

Den Levine-Kriterien folgend haben wir zunächst mithilfe der Datenbanken HUSAR und MatchTM putative p53- und p63- Bindungsstellen in Promotor, Intron 1 und Intron 2 des Mcl–1 Gens identifiziert. Mittels qPCR und Luciferase-Reporter Genassays haben wir gezeigt, dass individuelle TA-Isoformen von p53, p63 und p73 transkriptionelle Repressoren des Mcl–1 Gens sind und die jeweiligen DN-Isoformen der p53-Familie das Mcl–1 Gen transaktivieren. Abschließend wird die Spezifität der einzelnen Bindungsstellen für die TA- bzw. DN-Isoformen der p53-Familie mittels gerichteter Mutagenese verifiziert.

Über diesen Regulationsmechanismus auf transkriptioneller Ebene hinaus haben wir die direkte physikalische Bindung die TA-Isoformen der p53-Familie an Mcl–1 mittels Protein-Protein-Interaktion (PPI) demonstrieren können. Diese PPI der TA-Formen mit Mcl–1 deutet auf einen direkten proapoptotischen Effekt der TA-Formen durch Blockade der anti-apoptotischen Mcl–1 Wirkung am Mitochondrium hin.

Zusammenfassend haben wir Mcl–1 als relevantes Ziel der p53-Familie untersucht und zeigen, dass Mcl–1 durch mindestens zwei verschiedene Mechanismen durch die p53-Familie reguliert wird: die transkriptionelle Regulation des Mcl–1 Gens durch die TA- und DN-Isoformen sowie die direkte PPI von Mcl–1 mit den TA-Isoformen der p53-Familie. Somit eröffnet sich ein potentieller Ansatz in der Therapie des HCC durch Beeinflussung des anti-apoptotischen Mcl–1 über die p53-Familie.