@PhdThesis{diss_mods_00013621, author = {Struck, Birte}, title = {Die TGF-{\ss}1-induzierte L1CAM-Expression in intestinalen Epithelzellen: Untersuchungen zu beteiligten Signalwegen und zellul{\"a}ren Auswirkungen}, year = {2013}, publisher = {Christian-Albrechts-Universit{\"a}t zu Kiel}, address = {Kiel}, keywords = {TGF-{\ss}1; L1CAM; intestinale Epithelzellen}, abstract = {In vielen Geweben stellt die chronische Entz{\"u}ndung einen Risikofaktor f{\"u}r die Entwicklung von Krebserkrankungen dar. Und auch die Entstehung eines kolorektalen Karzinoms (CRC) wird durch eine langj{\"a}hrige Kolitis, wie sie im Rahmen von chronisch entz{\"u}ndlichen Darmerkrankungen vorkommt, beg{\"u}nstigt. Das Adh{\"a}sionsmolek{\"u}l L1CAM (CD171) konnte in verschiedenen Tumorentit{\"a}ten nachgewiesen werden und vermittelt in diesen Tumoren u.a. Chemoresistenz und eine erh{\"o}hte Migrationsf{\"a}higkeit der Tumorzellen. Auch in CRCs konnte eine erh{\"o}hte L1CAM-Expression nachgewiesen werden, wobei diese einherging mit fr{\"u}hzeitiger Metastasierung und einem deutlich verschlechterten Gesamt{\"u}berleben der Patienten. Aus Untersuchungen an chronischen Pankreatitiden ist bekannt, dass L1CAM bereits unter entz{\"u}ndlichen Bedingungen in nicht malignen Epithelzellen exprimiert werden kann. Ziel dieser Arbeit war es zu {\"u}berpr{\"u}fen, ob L1CAM auch in intestinalen Epithelzellen induziert werden kann und {\"u}ber welche zellul{\"a}ren Mechanismen die L1CAM-Expression dabei vermittelt wird. Au{\ss}erdem sollte untersucht werden, ob L1CAM in den nicht malignen intestinalen Epithelzellen Eigenschaften vermittelt, die die maligne Entartung dieser Zellen beg{\"u}nstigen k{\"o}nnten. Die Versuche dieser Arbeit wurden in vitro mit der nicht tumorigenen intestinalen Epithelzellline NCM460 durchgef{\"u}hrt. Da sich die Darmschleimhaut von Patienten, die an einer chronisch entz{\"u}ndlichen Darmerkrankung leiden, unter anderem durch erh{\"o}hte Spiegel von Transforming Growth Factor {\ss}1 (TGF-{\ss}1) auszeichnet, wurde zun{\"a}chst untersucht, ob die Stimulation der NCM460-Zellen mit TGF-{\ss}1 zur Hochregulation von L1CAM in den Zellen f{\"u}hrt. Nachdem dies best{\"a}tigt werden konnte, wurde weiterhin gezeigt, dass TGF-{\ss}1 neben der Induktion der L1CAM-Expression bereits nach 24 Stunden zu morphologischen Ver{\"a}nderungen in den NCM460-Zellen f{\"u}hrt, wie sie im Rahmen der epithelialen mesenchymalen Transition (EMT) beobachtet werden. Eine vermehrte Expression von Vimentin oder eine verminderte Expression von E-Cadherin, zwei weitere EMT-assoziierte Ver{\"a}nderungen, lie{\ss}en sich nach 24- bzw. 48-st{\"u}ndiger Stimulation mit TGF-{\ss}1 nicht nachweisen. Desweiteren konnte gezeigt werden, dass der durch TGF-{\ss}1 aktivierte Smad- Signalweg nicht an der L1CAM-Expression in NCM460-Zellen beteiligt ist. Dagegen konnte 76 eine Beteiligung des ebenfalls durch TGF-{\ss}1 aktivierten JNK-Signalweges (c-Jun n-terminale Kinase) an der L1CAM-Expression nachgewiesen werden. Infolge der Aktivierung von JNK kam es zur Induktion des Transkriptionsfaktors Slug und zu dessen Bindung an zwei m{\"o}gliche Slug-Bindungsstellen im L1CAM-Promoter. Dar{\"u}ber hinaus konnte mit Luziferase-Assays gezeigt werden, dass die Bindung von Slug an beide oder nur an eine der beiden Bindungsstellen notwendig ist, damit es zur Aktivierung des L1CAM-Promoters kommt. Es konnte ferner gezeigt werden, dass L1CAM zur Apoptoseresistenz in den NCM460-Zellen gegen{\"u}ber der Stimulation mit dem Todesliganden TRAIL (Tumor necrosis factor related apoptosis inducing ligand) und dem Zytostatikum Irinotecan beitr{\"a}gt. Dar{\"u}ber hinaus erh{\"o}hte die Expression von L1CAM deutlich die Migrationsf{\"a}higkeit von NCM460-Zellen. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass L1CAM nicht nur in manifesten CRC, sondern nach Stimulation mit TGF-{\ss}1 bereits in nicht malignen intestinalen Epithelzellen exprimiert wird. Durch die L1CAM-Expression erlangen die intestinalen Epithelzellen einen apoptoseresistenten und promigratorischen Ph{\"a}notyp und damit einen {\"U}berlebensvorteil, der die Entstehung eines CRC aus diesen Zellen beg{\"u}nstigen k{\"o}nnte. Die TGF-{\ss}1-induzierte L1CAM-Expression k{\"o}nnte daher ein Mechanismus sein, {\"u}ber den es im Rahmen einer chronisch entz{\"u}ndlichen Darmerkrankung zur Entstehung eines Karzinoms kommt.}, url = {https://macau.uni-kiel.de/receive/diss_mods_00013621}, file = {:https://macau.uni-kiel.de/servlets/MCRFileNodeServlet/dissertation_derivate_00005185/doktorarbeit_b._struck.pdf:PDF}, language = {de} }