DNA Methylierung ausgewählter BRCA- und Fanconi Anämie-Gene beim familiären Mammakarzinom

Zazoff, Robin

Im Laufe des Lebens erkrankt in Deutschland etwa jede achte bis zehnte Frau an einem Mammakarzinom. Etwa 10 % dieser Erkrankungsfälle stellen dabei hereditäre Mammakarzinome dar. Mit BRCA1- und dem Fanconi Anämie-Gen BRCA2 (FANCD1) sind zwei Gene bekannt, deren Keimbahnmutation einen Großteil der bekannten hereditären Mammakarzinome ausmacht. Trotzdem sind ca. die Hälfte der genetischen Ursachen des familiären Mammakarzinoms nicht bekannt. Neben Genmutationen können auch epigenetische Veränderungen, z.B. die Methylierung der DNA die Expression von Genen beeinflussen. In der vorliegenden Arbeit wurde mit Hilfe der Bisulfit-Pyrosequenzierung das DNA-Methylierungsmuster regulatorischer Regionen von BRCA- und den Fanconi Anämie-Genen untersucht, um zu klären, ob es einen Zusammenhang zwischen epigenetischen Veränderungen dieser Gene und dem familiären Mammakarzinom gibt. Das Untersuchungskollektiv bestand aus 26 familiären Mammakarzinomproben und acht Mammakarzinomzelllinien. Das Tumorgewebe der untersuchten Mammakarzinome lag in Form von Formalin fixiertem und in Paraffin eingebettetem Gewebe vor. Als Kontrolle der DNA-Methylierung des Tumorgewebes wurde gesundes kryokonserviertes Brustdrüsengewebe verwendet. Zusätzlich wurde das Methylierungsmuster des Blutes der Mammakarzinom-Patientinnen untersucht, um die konstitutionelle DNA-Methylierung dieser Gene zu bestimmen. Insgesamt konnten im Rahmen dieser Arbeit sieben der 13 untersuchten Fanconi Anämie-Gene erfolgreich analysiert und ausgewertet werden. Es konnte gezeigt werden, dass fünf der Fanconi Anämie-Gene (FANCC, FANCD2, FANCL, FANCJ (BRIP1) und FANCN (PALB2)) kein gegenüber gesundem Brustdrüsengewebe verändertes Methylierungsmuster in den untersuchten familiären Mammakarzinomen und Mammakarzinomzelllinien aufwiesen. Mit FANCA und FANCB konnten in der vorliegenden Arbeit zwei Fanconi Anämie-Gene identifiziert werden, die ein differentielles DNA-Methylierungsmuster in familiären Mammakarzinomen aufweisen. Das FANCA-Gen wies in 10 von 24 (41,7 %) der untersuchten Tumoren und vier von acht (50 %) Mammakarzinomzelllinien eine Hypomethylierung der Promotorregion auf. Eine von acht Mammakarzinomzelllinien (12,5 %) wies eine Hypermethylierung auf. Für das FANCB-Gen zeigten acht von 18 (44,4 %) der Tumoren eine Hypermethylierung der untersuchten Promotorregion. Acht der 18 (44,4 %) Tumoren und 75 % der Mammakarzinomzelllinien wiesen dagegen eine Hypomethylierung auf. Im Blut der untersuchten Patientinnen konnte vereinzelt ein im Vergleich zu gesunden Probanden verändertes Methylierungsmuster der Promotorregion des FANCA- und FANCB-Gens beobachtet werden. Eine Korrelation dieser Methylierungsunterschiede mit den Methylierungsdaten der entsprechenden Tumoren konnte nicht belegt werden. Insgesamt konnten in dieser Arbeit Veränderungen des Methylierungsmusters der Fanconi Anämie-Gene FANCA und FANCB beobachtet werden, die bei der Entstehung und/oder Progression des familiären Mammakarzinoms eine wichtige Rolle spielen könnten. In Zukunft sollte an Hand weiterer Untersuchungen die funktionelle Bedeutung der epigenetischen Veränderungen dieser beiden Gene näher untersucht werden, um zu klären, inwieweit ein verändertes Methylierungsmuster als zusätzlicher prognostischer Marker verwendet werden kann.

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Zazoff, Robin: DNA Methylierung ausgewählter BRCA- und Fanconi Anämie-Gene beim familiären Mammakarzinom. 2014.

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