Alternative Telomer Verlängerung in Tumor Zellen

Telomere Regionen sind jeweils am äußeren Ende eines chromosomalen Armes lokalisiert und bestehen aus einer repetitiven Abfolge nicht kodierender DNA. Die fundamentale biologische Bedeutung solcher telomeren Strukturen liegt darin, daß jeder Zelle bei der Zellteilung ermöglicht wird, auch das chromosomale Ende zu replizieren ohne dabei wertvolle kodierende Erbsubstanz zu verlieren. Der durch die Zellteilung bedingte Verlust an end- chromosomaler DNA wird für jede Zelle dann relevant, wenn die Telomere eine gewisse kritische Kürze erreicht haben, was schlußendlich zur Zellalterung und zum Zelltod führt. Tumor Zellen sind dadurch charakterisiert, daß sie in vivo als auch in vitro über ein uneingeschränktes replikatives Potential verfügen. Dieses Potential der unlimitierten Zellteilung ist nur dadurch möglich, daß der zellteilungsbedingte DNA Verlust durch die Telomerase kompensiert wird. Neuere Erkenntnisse auf dem Gebiet der Telomer-Biologie zeigten jedoch, daß die Telomerase nicht die einzige Möglichkeit der Zelle zur Telomer Verlängerung ist. Etwa 25% aller in vitro immortalisierten Zellen sowie etwa 7% aller humanen Tumorzellen besitzen einen sogenannten alternativen Weg der Telomer Verlängerung (ALT). Über diesen alternativen Weg ist derzeit ist lediglich bekannt, daß Mechanismen der DNA Rekombination involviert sind. Es ist bis dato unklar welche Mechanismen notwendig sind um diesen Weg zu aktivieren oder zu unterbinden und ob beide Wege der Telomer Verlängerung in ein und derselben Zelle möglich sind. Ziel des beantragten Projektes ist es die Bedeutung des alternativen Weges der Telomer Verlängerung an humanen Tumorzellen zu untersuchen. Das dabei verfolgte Rational und die Methoden beinhalten die Hemmung von Telomerase Aktivität an Zellen die den alternativen Weg der Telomer Verlängerung zur Immortalisierung wählen, den Versuch der Induktion von ALT durch knock out der Telomerase in einer Telomerase positiven Tumor Zelle sowie Quantifizierung der Rekombinations Aktivität in ALT Zellen im Vergleich zu Telomerase positiven Zellen. events in ALT and telomerase positive cell lines.