Charakterisierung von Tetraspanin 5-Splice-Varianten in murinen Gewebsproben und humanen Medulloblastomzellen

Abstract

Tetraspanine sind membranständige Modulatorproteine mit vielfältigen physiologischen Funktionen. Sie regulieren die Zellmorphologie, beeinflussen die Zellmotilität, sie steuern die Zellfusion und modulieren die Differenzierung von Zellen. Im sogenannten Tetraspaninweb ermöglichen sie die Homo- und Heterodimerisierung und fungieren als Aggregatbildner von vielfältigen Interaktionspartnern. Diese Mikrodomänen sorgen so für eine lokale Verstärkung von Signalübertragungsprozessen an der Zellmembran. Attraktiv erscheint die Analyse der Tetraspanine zudem durch das bereits bekannte Auftreten von Mutationen in Tetraspaninen, die mit erhöhtem Metastasierungsrisiko von Tumoren assoziiert wurden. Tetraspanin 5 ist ein Mitglied der Tetraspanin-Superfamilie, das als einziger Vertreter mit einer hohen Expression in Neuronen des zentralen Nervensystems beschrieben worden ist. Aufgrund von in situ Hybridisierungen konnte gezeigt werden, dass die Tetraspanin-5 mRNA Expression mit der Reifung von Neuronen einhergeht.<br /> Funktionelle Aspekte des Tetraspanin-5 sind bisher also ausschließlich durch Korrelationsstudien erhoben worden. Diese konnten wiederum nur anhand der mRNA Expression analysiert werden, da bisher kein Tetraspanin-5 spezifischer Antikörper zur Verfügung stand. Im Rahmen dieser Arbeit wurde deshalb ein Tetraspanin 5-spezifisches Antiserum im Kaninchen hergestellt, gereinigt und charakterisiert. Initiale Expressionsdaten zeigten, dass die mRNA und Proteinexpression in verschiedenen Organen weitgehend übereinstimmen. Allerdings konnten auch Unterschiede im Herzen und der Milz festgestellt werden. Diese Beobachtungen lassen erste Spekulationen über die Stabilität der Tetraspanin-5 mRNA bzw. des Proteins zu.<br /> Obwohl Tetraspanin-5 bisher nur in postmitotischen Zellen nachgewiesen werden konnte, war mit dem Tetraspanin-5 spezifischen Antikörper auch in den menschlichen Medulloblastomzellinien Daoy und D283Med eine deutliche Expression zu finden. Die Analyse der mRNA ergab, dass in beiden Zelllinien eine Splicevariante des Tetraspanin-5 exprimiert wurde, in dem das für eine Transmembrandomäne kodierende Exon 3 fehlte. Eine vergleichbare Splicevariante mit einer Deletion des Exon 4 konnte auch im nativen Kleinhirngewebe der Maus gefunden werden. Daraus können wir schliessen, dass Tetraspanin-5 Splicevarianten sowohl in pathogenem als auch in nativem Gewebe vorkommen.<br /> Im Rahmen dieser Arbeit konnten zudem wichtige experimentelle Voraussetzungen erarbeitet werden, die es nun erlauben, nicht nur die Tetraspanin-5-Expression auf Proteinebene zu untersuchen, sondern auch funktionelle Analysen vorzunehmen, die auf die Klärung potentieller Funktionen des Tetraspanin-5 und seiner Splicevarianten während der Entwicklung des Zentralnervensystems abzielen.