Bedeutung von B-Zell-spezifischen Transkriptionsfaktoren, insbesondere EBF1, für die Tumorzellen des Hodgkin-Lymphoms
Besonderes Charakteristikum des von B-Zellen abstammenden Hodgkin-Lymphoms (HL) ist die heterogene Ausprägung verschiedenster Gene. Diese umfasst neben einem Verlust der B-Zellsignatur die aberrante Ausprägung von Genen anderer hämatopoetischen Linien. Die Rolle dieses ungewöhnlichen Expressionsmusters für die Pathogenese des HL ist bisher unbekannt.<br>
Um einen Einblick in die möglichen Mechanismen dieser Dedifferenzierung zu erhalten wurde EBF1, einer der wichtigsten B-Zelltranskriptionsfaktoren der B-Zelle, der in HL-Linien im Allgemeinen nicht oder nur schwach ausgeprägt ist, reexprimiert. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit konnte die Expression von EBF1 in HL-Linien erfolgreich etabliert werden. Die funktionellen Experimente mit den transduzierten Linien haben gezeigt, dass EBF1 in der Lage ist verschiedene positiv regulierte B-Zellzielgene wie CD19, CD79A und CD79B in HL-Linien wieder auszuprägen. Für andere B-Zellzielgene wie PAX5 und Foxo1 trifft das nicht zu. Ebenso konnten negativ regulierte Zielgene anderer Linien wie ID2 und Notch1 nicht in ihrer Ausprägung unterdrückt werden. Im Gegenteil, in der Linie L-1236 war ein Anstieg der Notch1-Expression zu beobachten. Eine globale B-Zellsignatur konnte durch die Reexpression von EBF1 nicht wieder hergestellt werden, wie Analysen über Genchips gezeigt haben. Der in der Literatur beschriebene Einfluss von EBF1 auf DNA-Methylierungen in nicht malignen Zellen konnte für einzelne untersuchte CpGs in den Promotoren von CD19, CD79B und PAX5α bestätigt werden. Ein Nachweis eines negativen Einflusses der EBF1-Reexpression auf die allgemeine Fitness der Zellen konnte für die Linie L-1236 erbracht werden. Eine Mutationsanalyse der EBF1 cDNA in den HL-Linien L-1236, L-428, KM-H2, HDLM-2, U-HO1 und SUP-HD1 detektiert eine Protein-verkürzende Mutation in einem der KM-H2-Allele. Mutationen in EBF1 sind somit vermutlich nicht der Grund für fehlendes EBF1-Protein.
Die Daten zeigen, dass EBF1 in der Lage ist die B-Zellsignatur teilweise wieder herzustellen. Es beeinflusst das DNA-Methylierungsmuster geringfügig und kann in der Linie L-1236 die Fitness der Zellen reduzieren. EBF1 trägt somit zum Verlust des B-Zellphänotyps bei.
One characteristic feature of classical Hodgkin Lymphoma (cHL), which is of B-cell origin, is the heterogeneous expression of different genes. The tumour cells, called HRS cells, lose most of their typical B-cell signature and express markers of other haematopoietic lineages. So far it is unknown if this dedifferentiated expression pattern takes part in the pathogenesis of cHL.<br>
To better understand possible mechanisms concerning this phenotype early B-cell factor (EBF1), one of the three major transcription factors in B-cells, was reintroduced in cHL cell lines. Naturally EBF1 is lowly expressed or even absent in cHL cell lines. In this study reexpression of EBF1 was successfully established in cHL cell lines. It could be shown that positively regulated EBF1 target genes - such as CD19, CD79A and CD79B - are reexpressed upon EBF1 transduction. Other positively regulated EBF1 target genes - namely PAX5 and FOXO1 - did not change their expression. Likewise the expression level of negatively regulated target genes ID2 and Notch1, which are originally part of other haematopoietic lineages, are not repressed. The cell line L-1236 actually shows an increased expression of Notch1. Microarray analysis shows that a global B-cell signature could not be reconstituted in EBF1 transduced cells. The literature describes an influence of EBF1 on DNA methylation, which could be confirmed for single CpGs in the promoter region of CD19, CD79B and PAX5α upon reexpression of EBF1 in cHL cell lines. It could be shown that L-1236 loses part of its fitness if EBF1 is reexpressed. A mutational analysis of EBF1 cDNA in the cell lines L-1236, L-428, KM-H2, HDLM-2, U-HO1 und SUP-HD1 detected a heterozygous mutation in KM-H2. This mutation leads to a truncated protein, which might have an influence on transcriptional activity of EBF1 in KM-H2, but mutational inactivation of EBF1 does not seem to be a general feature of cHL cell lines.<br>
The presented data show that EBF1 has the ability to reintroduce part of the B-cell signature in cHL cell lines. EBF1 has a slight influence on the DNA methylation pattern of its target genes and is capable of reducing the fitness of L-1236 cells. Loss of EBF1 therefore partially contributes to the lost B-cell phenotype.
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