Transkriptionsfaktor AP-2γ in Keimzellentwicklung und Keimzelltumorentstehung

Abstract

In dieser Arbeit sollte die Rolle von AP-2γ während der Keimzellentwicklung und Keimzelltumorentstehung untersucht werden. <br /> AP-2γ gehört zur Familie der AP-2-Transkriptionsfaktoren. Mitglieder dieser Familie werden in der Embryonalentwicklung in verschiedensten Geweben exprimiert und sind in biologische Vorgänge wie Zellzykluskontrolle, Proliferation und Apoptose involviert. <br /> Der Verlust von AP-2γ führt zu einem embryonal letalen Phänotyp, der sich bereits am Tag 9,5 der Embryonalentwicklung manifestiert. Betroffen sind hier die extraembryonalen Gewebe, weswegen es zu einer Unterversorgung des Embryos kommt. Um diesen embryonal letalen Phänotyp zu umgehen, wurde ein Mausmodell etabliert, welches es erlaubt, AP-2γ durch Cre-vermittelte Exzision gewebs- und zelltypspezifisch auszuschalten, um so Defekte im Tier zu untersuchen. <br /> Zuerst wurde das Expressisonsmuster von AP-2γ analysiert, wobei sich herausstellte, dass AP-2γ in der Embryonalentwicklung unter anderem in den primordialen Keimzellen exprimiert wird. Die primordialen Keimzellen entstehen bereits am Tag 7,5 der Embryonalentwicklung an der Basis der Allantois, treten von dort aus in den Embryo ein und wandern entlang des Enddarms zu den Genitalanlagen, aus denen später Hoden und Ovarien entstehen. Verpaarungen mit ubiquitär exprimierenden Cre-Mäusen konnten zeigen, dass der Verlust von AP-2γ zu einem Verlust der Keimzellen zwischen Tag 7,5 und Tag 8,5 der Embryonalentwicklung führt. Die Keimzellmigration wird nicht eingeleitet. Dieser Verlust führt zur Sterilität der Tiere in beiden Geschlechtern. Der beobachtete Phänotyp ist zell-intrinsisch, was durch Verpaarung mit einer Keimzell-spezifischen Cre-Linie gezeigt werden konnte. Um genauen Aufschluss über den Mechanismus des Keimzellverlustes zu bekommen, wurde die AP-2γ-abhängige Transaktivierung von Kit analysiert. <br /> Um einen möglichen Gendosiseffekt von AP-2γ zu untersuchen, wurden AP-2γ heterozygote Tiere in den genetischen Hintergrund 129/SV eingekreuzt. Dieser genetische Hintergrund bietet sich für Analysen von Keimzellen und Keimzelltumoren an, da Wildtyp-Mäuse dieses Hintergrundes mit geringer Inzidenz spontan Teratome entwickeln. Männliche heterozygote AP-2γ-Tiere entwickelten in der 7. Generation im 129/SV-Hintergrund Teratome mit einer Inzidenz von 95%. Die Teratome traten sowohl uni- als auch bilateral auf und enthielten ausdifferenzierte Gewebe. Es konnte gezeigt werden, dass Keimzellen heterozygoter Tiere in Kultur verstärkt proliferieren. <br /> Am Ende dieser Arbeit wird ein Modell diskutiert, welches versucht, die gefundenen Ergebnisse in den heutigen Kenntnisstand zu integrieren und die Rolle von AP-2γ in Keimzellentwicklung und Keimzelltumorentstehung zu erklären.