Identifizierung der Transkriptionsfaktoren FUSE-binding protein (FBP)-1 und FBP-3 als pro-tumorigene Faktoren in der humanen Hepatokarzinogenese

Die Bindung der Transkriptionsfaktoren FBP (far upstream element (FUSE)-binding protein)-1 und FBP-3 wird sowohl durch die Promotorsequenz als auch durch die DNA-Topologie entsprechend kurzlebiger Torsionskräfte vermittelt. In vitro konnte eine Induktion des Onkogens c-MYC durch FBP1/3 nachgewiesen werden, was eine potentielle pro-tumorigene Funktion für beide Faktoren vermuten lässt. Ziel dieser Studie war die funktionelle Analyse möglicher onkogener Mechanismen von FBP1/3 in der humanen Hepatokarzinogenese.

Mittels semiquantitativer real-time PCR konnte eine Überexpression von FBP–1 in 70% (19/27) und FBP–3 in 70% (19/27) der analysierten HCCs nachgewiesen werden. Die Expressionsprofile beider Faktoren korrelieren miteinander (Spearmanrsquor;s Korrelationskoeffizient: r=0,535; p=0,004) jedoch nicht mit der c-MYC Expression (r=0,231; p=0,153). Eine erhöhte Expression von FBP–1 (86%; 7/8) und FBP–3 (75%; 5/8) im Vergleich zu normaler Leber konnte mittels Western-Bot-Analyse auf Proteinebene bestätigt werden. Multi-Tissue Array-Analysen (202 Gewebeproben) belegen eine hochsignifikante Korrelation zwischen der nukleären Expression von FBP–1 (r=0,355; p<0,0001) und FBP–3 (r=0,454; p<0,0001) mit dem Grad der Entdifferenzierung. Ein Zusammenhang zur c-MYC Expression wurde nicht beobachtet. Die Inhibierung von FBP–1 und FBP–3 nach Transfektion genspezifischer siRNA führte zu einer drastischen Reduktion der Vitalität von HCC Zelllinien auf Grund eines G2-Zellzyklusarrestes. Western-Blot-Analysen verdeutlichen, dass die Inhibierung von FBP–1 (bzw. FBP–3) zu keiner unspezifischen Regulation von FBP–3 (bzw. FBP1) führt, und das der Verlust beider Faktoren nicht mit einer signifikanten Änderung der c-MYC Expression assoziiert ist. Erste Experimente belegen jedoch eine positive Korrelation der erhöhten FBP1/3 Expression mit der zytoplasmatischen Akkumulation von Stathmin/Op18 (r=0,493; p<0,0001) oder der nukleären Expression von seven in absentia homologue (SIAH)–2 (r=0,648; p<0,0001) in HCCs.

Diese Daten belegen zum ersten Mal am Beispiel der Hepatokarzinogenese eine zentrale pro-tumorigene Funktion für die Transkriptionsfaktoren FBP–1 und FBP–3. Im Gegensatz zu den in vitro Experimenten konnte keine Korrelation zwischen der Überexpression von c-MYC und FBP–1/3 nachgewiesen werden. Vielmehr vermitteln die Faktoren ihre onkogene Wirkung wahrscheinlich durch die Induktion von alternativen Zielstrukturen.

FBP1 - FBP3 - Hepatozelluläres Karzinom (HCC) - RNA-Interferenz - Transkriptionsfaktoren - Zellzyklus