![]()
38
| 1 | 2006
Klinisk Biokemi i Norden
Det centrale emne i denne PhD
afhandling har været det epiderma-
le vækstfaktor (EGF) system. EGF
systemet er en kompleks familie
bestående af 4 receptorer og mere
end 10 vækstfaktorer, der er invol-
veret i mange forskellige cellulære
processer (f.eks. migration, diffe-
rentiering og proliferation), men
især den stærke forbindelse til udvikling og progression
af kræft har medført en stor interesse for systemet.
Ideen til dette arbejde er affødt af et studie omkring
blærekræftpatienter, hvor man fandt, at et højt niveau
af EGF liganderne heparin-binding EGF-like growth
factor (HB-EGF), amphiregulin (AR), TGFa, men især
epiregulin (EPI) korrelerede med en dårlig overlevelse
for patienterne (Thøgersen et al., 2001). Denne viden
fik os til at påbegynde et studie omkring regulering af
genekspression for EGF liganderne, med speciel fokus
på den molekylære mekanisme, der er involveret i
udtrykkelsen af primært HB-EGF og EPI.
Vi har anvendt cellekultur af blærekræftceller som
modelsystem, og brugt metoderne Real-time PCR,
ELISA og Western blotting til at undersøge mRNA og
protein niveauet af liganderne. Derudover har vi udført
promotor analyser af HB-EGF og EPI. Under promotor
studiet fandt vi til vores overraskelse, at det konventio-
nelle protein-baserede assay ikke er følsom nok til at
måle aktiviteten af EPI’s promotor, og som følge heraf
har vi udviklet et alternativ Real-time PCR-baseret
assay, som er mere end 1000 gange så sensitivt som
det konventionelle b-galaktosidase assay (Ornskov et
al., 2004).
Gennem vores cellekultur-studier har vi undersøgt
effekten af insulin på EGF systemet. Vi valgte at inklu-
dere insulin i vores studier, da et nyligt publiceret arbej-
de sandsynliggjorde et samspil mellem insulin og EGF
systemet, som ikke tidligere havde været vist (Sartipy
and Loskutoff, 2003). Vi fandt, at insulinbehandling
af blærekræftceller fører til en øget proliferation af
cellerne, samt en øget udtrykkelse af EGF liganderne
HB-EGF, AR og EPI på både protein og mRNA niveau.
Udtrykkelsen af liganderne er en kortvarig og struktu-
reret proces, hvor HB-EGF ses først som en kort puls
(maksimal induktion efter 30 min) , efterfulgt af et
længere respons for EPI og AR (maksimal induktion
efter 3 timer).
Da både HB-EGF, AR og EPI binder og aktiverer EGF
receptoren (HER1), undersøgte vi også betydningen af
HER1 i insulin-signalerings kaskaden. Dette blev gjort
ved at blokere HER1 med stoffet Iressa/Gefitinib - et
stof der i dag bruges i behandlingen af bl.a. lungekræft
Disse studier viser klart, at HER1 er nødvendig for den
insulin-inducerede ekspression af EGF liganderne, og
vigtigst af alt, så viser studierne at hæmning af HER1
forhindrer den insulin-stimulerede vækst af blærekræft-
cellerne. Yderligere undersøgelser viste, at sammenspil-
let mellem insulin og EGF systemet også involverer Src
kinase og PI3K, samt at den insulin-inducerede effekt
på liganderne er transkriptionel og medieret gennem
aktivering af en specifik region i promotoren.
Denne afhandling konkluderer, at der eksisterer et
sammenspil mellem insulin og EGF systemet, og at
HER1 spiller en helt afgørende rolle i den insulin-
induced signalering. Betydningen af dette sammenspil
er endnu ikke klarlagt, men pga. insulin’s proliferative
effekt på cellerne kunne det være interessant at kikke
på de vækst-relaterede sen-diabetiske komplikationer
der i dag kendes fra både type I og type II diabeti-
kere. Muligvis kunne en behandling med Iressa eller
en tilsvarende HER1 inhibitor afhjælpe nogle af disse
problemer.
Doktorgrader
Ansvarlig redaktør: Palle Wang (pwang@vs.vejleamt.dk)
Molecular events leading to Gene expression of Ligands
from the Epidermal Growth Factor System
Dorthe Ørnskov, Department of Clinical Biochemistry, Århus Sygehus
E-post: dororn@vgs.vejleamt.dk
