Funktion von Estrogen-Related Receptor γ in Ovarialkarzinomzellen

Der Rezeptor „Estrogen-Related Receptor γ“ (ERRγ, Gen: ESRRG) ist ein konstitutiv aktiver Rezeptor, der - trotz seiner hohen Homologie zum Östrogenrezeptor ER – natürliche Östrogene und deren Derivate nicht zu seinen Liganden zählt. Stattdessen wird ERRγ eine Rolle in der Steuerung des zellulären Energiestoffwechsels zugeschrieben. Auch in onkogene Prozesse scheint ERRγ involviert zu sein: Nicht nur durch seine Interaktion mit Östrogen-Signalwegen und seine Aufgabe als Regulator des Metabolismus nimmt ERRγ Einfluss auf die Tumorentstehung und- progression, sondern auch durch direkte Bindung an und Modulation von potentiell an der Karzinogenese beteiligten Genen. Die konkrete Funktion von ERRγ in Tumorgeweben ist aufgrund der unzureichenden Studienlage allerdings noch weitgehend ungeklärt. Erste Publikationen kamen zu dem Ergebnis, dass die Expression von ERRγ im Ovarialkarzinom mit einer günstigen Prognose assoziiert ist. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die diesem Effekt zugrunde liegenden Mechanismen zu erforschen. Grundlegend für die Durchführung der weiteren Experimente war die Etablierung eines siRNA-vermittelten ESRRG-Knockdowns, der auf mRNA-Ebene verifiziert wurde. Die dadurch entstandenen Zellen mit deutlich verminderter ESRRG-Expression konnten im Anschluss im Vergleich zu cosiRNA-transfizierten Kontrollzellen untersucht werden. Im ersten Teil der Arbeit erfolgte eine Viabilitätsmessung via CTB-Assay, um den Einfluss von ERRγ auf das Wachstumsverhalten der Ovarialkarzinomzellen zu ermitteln. Es zeigte sich eine deutliche Steigerung des Wachstums in den ESRRG-Knockdownzellen. ERRγ scheint also im Ovarialkarzinom antiproliferativ zu wirken. Dies könnte eine Erklärung für die Assoziation der ERRγ-Expression mit einer günstigen Prognose für Ovarialkarzinompatientinnen sein. Mit der Intention, die molekularen Mechanismen, die den proliferativen Effekt des ESRRG-Knockdowns bzw. den antiproliferativen Effekt von ERRγ vermitteln, enthüllen zu können, wurde im zweiten Versuchsteil die ERRγ-vermittelte Veränderung der Expression von potentiell an der Karzinogenese beteiligten Genen genauer in den Blick genommen. Zu diesem Zweck wurde die Expression von Genen der Proliferation (Cyclin D1, Cyclin E2, Cyclin A2, p21, CDK2, Ki-67), von Genen des programmierten Zelltods (Bcl-2, Bax, Bak, XIAP, AIFM1, Caspase-1) und von epithelialen und mesenchymalen Genen (E-Cadherin, N-Cadherin, Sciellin, Mucin-1) via qPCR analysiert. Während die Expressionsveränderungen der untersuchten Proliferationsgene und Apoptosegene keinen eindeutigen Erklärungsansatz für den beobachteten Effekt des ERRγ-Knockdowns auf das Wachstum der Ovarialkarzinomzellen bieten konnten, ergab die Expressionsanalyse der letzten „Gengruppe“ – die Analyse der epithelialen und mesenchymalen Markergene - ein einheitliches Bild: Es zeigte sich eine signifikante Expressionsreduktion von E-Cadherin und Sciellin sowie eine Expressionssteigerung von N-Cadherin. Diese Veränderungen können als Ausdruck der epithelial-mesenchymalen Transition (EMT) gewertet werden. Daraus kann die These abgeleitet werden, dass der proliferative Effekt des ESRRG-Knockdowns auf eine Förderung der EMT zurückzuführen ist. Im Umkehrschluss bedeutet das, dass ERRγ in Ovarialkarzinomzellen als MET-Induktor (mesenchymal-epitheliale Transition) gesehen werden kann. In Zusammenschau aller Ergebnisse lässt sich postulieren, dass der Rezeptor ERRγ - aufgrund seiner antiproliferativen Wirkung auf Ovarialkarzinomzellen sowie seiner Assoziation mit einer günstigen Prognose - im Ovarialkarzinom als Tumorsuppressor wirkt. Die vorliegende Arbeit gibt Hinweise darauf, dass dieser Effekt durch Regulation der EMT bzw. MET vermittelt werden könnte. Diese Erkenntnisse geben Anlass zu weiterführenden Untersuchungen und könnten neue Anhaltspunkte im Rahmen einer zielgerichteten Tumortherapie schaffen