Z Gastroenterol 2016; 54 - KV314
DOI: 10.1055/s-0036-1587090

Die p53-Familie steuert die Apoptosesuszeptibilität der Zelle durch Regulation von Mcl-1

S Frister 1, M Meinhard 2, A Pelc 3, C Kunst 1, E Aschenbrenner 1, K Pollinger 1, S Schlosser 1, M Müller-Schilling 1
  • 1Universitätsklinikum Regensburg, Klinik und Poliklinik für Innere Medizin I, Regensburg, Deutschland
  • 2Universitätsklinikum Heidelberg, Institut für Humangenetik, Heidelberg, Deutschland
  • 3Uniklinik Köln, Klinik für Gastroenterolgie und Hepatologie, Köln, Deutschland

Einleitung: Das Hepatozellulläre Karzinom (HCC) ist eine Komplikation der Leberzirrhose. Die Transkriptionsfaktoren der p53-Familie (p53, p63, p73) haben abhängig von ihren Splicevarianten – mit Transaktivierungsdomäne (TA) oder dominant negativ (DN) – tumorsuppressive oder onkogene Funktionen im Zellzyklus. In Vorarbeiten wurde das Gen für Myeloid cell leukemia sequence 1 (Mcl-1) – ein anti-apoptotisches Mitglied der Bcl-2-Familie – als eines von 7 HCC-prognoserelevanten putativen Zielgenen der p53-Familie identifiziert.

Ziel: Wie die Funktion von Mcl-1 durch die p53-Familie reguliert wird, wurde in dieser Arbeit untersucht.

Methodik: Hep3B-Zellen wurden mit rAd-GFP, -p53, -TAp63, -TAp73, -DNp63 und -DNp73 transduziert. Die MCL1-Expression wurde mittels RT qPCR bestimmt. Nach spezifischer siRNA-Interferenz wurde intrazelluläres Mcl-1 mit Western Blots bestimmt. Potentielle Bindungsstellen der p53-Familie am MCL1-Gen wurden mittels Datenbankanalyse (pDraw32, Husar, MatchTM) identifiziert und anhand von Luciferase-Assays verifiziert. Über LUminescence-based Mammalian IntERactome mapping (LUMIER) wurden direkte Protein-Interaktionen von Mcl-1 mit der p53-Familie bestimmt.

Ergebnis: p53, TAp63 und TAp73 inhibierten die MCL1-Expression, während ΔNp63 und ΔNp73 die MCL1-Expression induzierten. Diese Effekte wurden auf Proteinebene bestätigt. Durch Silencing von p53, TAp63 und TAp73 wurde die reduzierte Mcl-1-Produktion aufgehoben. Datenbankanalysen identifizierten je zwei potentielle p53-Bindungsstellen und je eine potentielle p63-Bindungsstelle in Promotor, Intron 1 und 2. Luciferase-Assays bestätigten die Regulation von MCL1 durch die p53-Familie. Darüber hinaus wurde eine direkte Protein-Protein-Interaktion zwischen Mcl-1 und p53 sowie TAp63 nachgewiesen.

Schlussfolgerung: MCL1 wird direkt durch die p53-Familie reguliert. p53, TAp63 und TAp73 wirken als Repressoren, während DNp63 und DNp73 MCL1 induzieren. Posttranslational findet eine Interaktion von Mcl-1 und p53 sowie TAp63 statt. Da Mcl-1 anti-apoptotisch wirkt, führt die Herunterregulation von MCL1 zur Steigerung der Apoptosesuszeptibilität. Die häufige chemotherapeutische Resistenz beim HCC könnte durch Rekonstitution von p53, TAp63 und TAp73 oder direkte Blockierung von Mcl-1 durchbrochen werden.