Der Einfluss des RNA-Bindeproteins hnRNP-A1 auf die Translation im entzündlichen Tumorgeschehen

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Tobias Schmid
• Fachliche Zuordnung: Public Health, Gesundheitsbezogene Versorgungsforschung, Sozial- und Arbeitsmedizin
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 240138667

In den letzten Jahren hat sich gezeigt, dass Tumore vorwiegend in entzündlichen Umgebungen entstehen, wobei Makrophagen eine Schlüsselrolle in der Generierung des entzündlichen Milieus zukommt. Die inflammatorischen Bedingungen tragen dabei entscheidend zur malignen Transformation und Tumorpromotion bei. Wir haben in publizierten Vorarbeiten gezeigt, dass Makrophagen-induzierte entzündliche Bedingungen neben transkriptionellen Signalen auch translationelle Veränderungen in Tumorzellen auslösen, die zu einer erhöhten Tumorigenität beitragen. Aufgrund weiterer Vorarbeiten erwarten wir, dass das RNA-Bindeprotein hnRNP-A1 dabei eine wichtige Rolle in der Regulation cap-unabhängiger Translationsveränderungen spielt. Im aktuellen Projekt sollen daher die entzündungsinduzierten Translationsveränderungen untersucht werden, die abhängig von hnRNP-A1 stattfinden. Hierfür ermitteln wir hnRNP-A1-abhängige Translationsveränderungen über Polysomen-Fraktionierung. Darüber hinaus bestimmen wir die genauen Interaktionsstellen für hnRNP-A1 auf den mRNAs mittels einer PAR-CLIP (photoactivatable ribonucleoside-enhanced crosslinking and immunoprecipitation) Analyse. Die Kombination beider Ansätze erlaubt es dann spezifisch die Translationstargets von hnRNP-A1 zu identifizieren, bei denen eine Interaktion innerhalb der 5' untranslatierten Region stattfindet. Diese mRNAs werden im Folgenden näher auf das Vorhandensein von internal ribosome entry site (IRES)-Elementen hin untersucht. Dabei werden Sequenz- oder Strukturmotive ermittelt, die den hnRNP-A1-kontrollierten IRESs gemeinsam sind. Im Anschluss sollen für ausgewählte Ziel-mRNAs potentielle Ko-IRES trans-acting factors (ITAFs) identifiziert werden, die im Komplex mit hnRNP-A1 die jeweilige IRES-Aktivität regulieren. Abschließend werden wir die entzündlichen Faktoren in der Makrophagen-generierten Tumormikroumgebung analysieren, die zu den charakterisierten Translationsveränderungen beitragen. Die Kenntnis der vermittelnden Signalkaskaden eröffnet zudem die Möglichkeit für zukünftige Translations-gerichtete Therapieansätze.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen