Universität zu Köln

Monfared, Parisa (2007). E2F1-mediated transcriptional regulation in vitro and in vivo. PhD thesis, Universität zu Köln.

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Abstract

There is strong evidence supporting the theory that deregulation of the E2F-1 transcription factor via alteration of the p16-cyclinD-Rb pathway is a key event in the malignant progression of most human gliomas. Paradoxically, E2F-1 behaves as both an oncogene and a tumor suppressor gene. Our aim was to non-invasively assess E2F-1 dependent transcriptional regulation in vitro and in vivo. Due to the fact that E2F-1 protein level is increased in response to DNA damage, we tested the expression of E2F-1 in human U87dEGFR glioma cells after induced DNA damage by BCNU. We found that the amount of E2F-1 protein significantly increased 24 hours after treatment with BCNU. Moreover, E2F-1 can induce p53 following DNA damage leading to either cell cycle arrest followed by DNA repair mechanisms or apoptosis. Therefore, we analyzed the effect of BCNU in mediating p53 signaling and blocking cell cycle progression. The analysis revealed a role of E2F1 and p53 in activation of a p21-dependent cell cycle check point prior to the induction of apoptosis. To determine if ectopic E2F expression non-invasively can be quantified and distinguished by molecular imaging technology, we generated the Cis-E2F-TA-LITG reporter system. Our observations address the feasibility of non-invasive monitoring of the kinetics of E2F-1-dependent reporter gene expression in vitro and in vivo. We propose that these types of reporter systems, will allow a detailed insight into the kinetics of cell cycle control and for the development of new cell cycle targeted molecular therapies.

Item Type:	Thesis (PhD thesis)
Translated title:	Title Language E2F1-vermittelte transkriptionelle Regulation in vitro und in vivo German E2F1-mediated transcriptional regulation in vitro and in vivo English
Translated abstract:	Abstract Language Die Deregulierung des E2F-1 Transkriptionsfaktors durch Umbildung des p16-cyclinD-Rb Signalweges gilt als wichtiges Ereignis beim malignen Fortschreiten der meisten humanen Gliomas. Paradoxerweise erfüllt E2F-1 die Funktion eines Tumor Supressors und eines Oncogens Ziel dieser Arbeit war es, nicht-invasiv E2F-1 abhängige transkriptionale Regulation in vitro und in vivo nachweisen zu können. Zunächst wurde die E2F-1 Expression in U87 dEGFR Zellen nach Induzierung von DNA-Schäden mittels BCNU untersucht, die als Antwort auf DNA-Schädigungen ansteigt. Es konnte in unserem Model gezeigt werden, das der E2F-1 Level in diesen Zellen 24 Stunden nach Behandlung mit BCNU signifikant erhöht war. Außerdem kann E2F-1 nach DNA-Schädigungen p53 induzieren, was entweder eine Unterbrechung des Zellzyklus mit anschließender Aktivierung der DNA-Reparaturmechanismen, oder Apoptose zur Folge hat. Daher wurde der Effekt von BCNU auf den p53 Signalweg und die Unterbrechung des Zellzyklus untersucht. Die Analyse zeigte eine Rolle für p53 und E2F-1 in der Aktivierung eines p21 abhängigen Zellzyklus Kontrollpunktes im Vorfeld der Aktivierung von Apoptose. Um nachzuweisen, ob ektopische E2F-1 Expression nicht-invasiv mittels molekularer Bildgebung quantifiziert werden kann, wurde nun ein Cis-E2F-TA-LITG Reporter System generiert. Die in den folgenden Untersuchungen gewonnen Resultate zeigten die Anwendbarkeit und den Nutzen der nicht-invasiven Untersuchung der Kinetik der E2F-1 abhängigen Reporter Gen Expression in vitro und in vivo. Die in dieser Arbeit gemachten Untersuchungen zeigen die Möglichkeit, mit Reportersystemen wie dem hier genutzten detaillierte Einsicht in die Kinetik der Zellzykluskontrolle zu erhalten und neue, auf den Zellzyklus ausgerichtete molekulare Therapien zu entwickeln. German
Creators:	Creators Email ORCID ORCID Put Code Monfared, Parisa Parisa.Monfared@nf.mpg.de UNSPECIFIED UNSPECIFIED
URN:	urn:nbn:de:hbz:38-24852
Date:	2007
Language:	English
Faculty:	Faculty of Mathematics and Natural Sciences
Divisions:	Faculty of Mathematics and Natural Sciences > Department of Biology > Institute for Genetics
Subjects:	Life sciences
Uncontrolled Keywords:	Keywords Language E2F1, glioma, BCNU English
Date of oral exam:	4 June 2007
Referee:	Name Academic Title Korsching, Sigrun Prof.Dr
Refereed:	Yes
URI:	http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/2485