Analyse der Zellfusion: Einfluss von CD9 und dessen Interaktionspartnern

Einleitung: Die Fusion von Zellen ist ein essenzieller Prozess in verschiedenen biologischen Kontexten, z.B. bei der Bildung von Osteoklasten (Miyado K et al., 2000, Ishii et al., 2006). Das Tetraspanin CD9 wurde als potenzieller Regulator des Fusionsprozesses identifiziert, doch auch Zellen, die nicht fusionieren exprimieren CD9. Die genauen molekularen Mechanismen und spezifischen Interaktionspartner, die diesen Prozess steuern sind weitgehend unbekannt (Ishii et al., 2008). Ziel dieser Studie ist es, Interaktionspartner von CD9 zu identifizieren und mögliche zelltypspezifische Unterschiede zu analysieren, um die Funktion von CD9 bei der Zellfusion besser zu verstehen.

Methode: Zur Untersuchung der Rolle von CD9 werden die fusionierende Monozyten-Zelllinie THP-1 und die nicht-fusionierende Osteosarkom-Zelllinie MG-63 verwendet, welche beide CD9 exprimieren. Derzeit wird die Überexpression von CD9 in der Monozyten-Zelllinie THP-1 und der humanen Osteosarkom-Zelllinie MG-63, welche zuvor mit einem lentiviralen CD9-GFP-Vektor transduziert wurden, auf mRNA-Ebene mittels Genexpressionsanalysen und auf Protein-Ebene durch Western-Blot-Analysen untersucht.

Ergebnisse: Die CD9 Überexpression wurde in THP-1 Zellen auf mRNA und Proteinebene mittels Fluoreszenzmikroskopie, Genexpressionsanalysen und Proteindetektion nachgewiesen. Die CD9 Überexpression in der MG-63 Zelllinie wurde bisher per Fluoreszenzmikroskopie bestätigt, Genexpressionsanalysen und Proteindetektionsmethoden sowie die Co-Immunopräzipitation mit Interaktionspartner-Analyse stehen hier noch aus.

Diskussion: Der Prozess der Zellfusion sowie die mögliche Beteiligung von CD9 sind bisher im Detail nicht geklärt. Die Identifizierung der CD9-assoziierten Interaktionspartner könnte dazu beitragen, die molekularen Mechanismen der Zellfusion besser zu verstehen. Insbesondere könnten Unterschiede zwischen fusionierenden und nicht-fusionierenden Zelltypen Aufschluss darüber geben, welche Signalwege für die Fusion entscheidend sind. Im Weiteren sollen CD9 assoziierte Proteine mittels Co-Immunopräzipitation und Massenspektrometrie identifiziert und mittels bioinformatischer Analysen verglichen werden. Funktionelle Analysen mittels RNA Interferenz könnten zudem die Rolle spezifischer Interaktionspartner nachweisen. Zukünftige Analysen fokussieren sich auf die subzelluläre Lokalisation von CD9 mittels konfokaler Mikroskopie und geben Aufschluss über die CD9 Verteilung und Wechselwirkung mit verschiedenen Interaktionspartnern. Dieses Wissen könnte langfristig zur Entwicklung gezielter therapeutischer Ansätze führen, um pathologische Zellfusionen wie z.B. beim Riesenzelltumor zu kontrollieren.

Keywords: Zellfusion, CD9, Tetraspanin, Proteininteraktionen, Osteoklasten

Korrespondenzadresse: Jasemin Brikey, Universitätsmedizin Göttingen, Klinik für Unfallchirurgie, Orthopädie und Plastische Chirurgie, Robert-Koch-Straße 40, 37075 Göttingen, Deutschland, E-Mail: [e-mail]

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
21. März 2025