Vergleich EMT-spezifischer Genexpressionmuster einer neuen „aggressiven“ MCF-7 Zelllinie mit der Wildtyp MCF-7 Zelllinie

Fragestellung: Als zelluläres Entwicklungsprogramm ist die Epithelial-mesenchymale Transition (EMT) gekennzeichnet durch Verlust von Zelladhäsion, gesteigerter Zellmobilität und Repression von E-Cadherin. Für viele Abläufe der Entwicklungsbiologie wie der Metastasierung stellt sie den biologischen Mechanismus dar. Dank spezieller Zellkulturverfahren konnte eine „aggressive“ MCF-7 Mammakarzinomzelllinie (MCF-7-EMT) erzeugt werden, die anders als Wildtyp MCF-7 Zellen ein signifikant gesteigertes Migrationsverhalten zeigt. Fragestellung war, ob und wie sich diese beiden Zelllinien in ihren Expressionsmustern bezüglich Migrations- bzw. EMT-spezifischer Gene unterscheiden. Methodik: Durch Affimetrix Microarraytechnik wurden mRNA Proben von Wildtyp MCF-7 Zellen mit MCF-7-EMT Zellen verglichen. Die gewonnenen Ergebnisse der Microarrays wurden für ausgewählte Gene mittels quantitativer real-time PCR validiert. Ergebnis: Je drei unabhängige Proben von MCF-7 Wildtyp mRNA wie von MCF-7-EMT mRNA wurden nach einzeln erfolgter Auswertung geklustert und nachfolgend korreliert innerhalb der beiden Zelllinien. Die beiden Zelllinien unterschieden sich hierbei in der Expression von insgesamt 325 Genen. Von den 50 quantitativ besonders stark regulierten Genen wurden 44 Fälle (88%) hochreguliert und 6 Fälle (12%) herabreguliert. Entsprechend ihrer in der Literatur bekannten Funktion konnten diese gruppiert werden. Zwanzig Gene (40%) gehörten zu den „Cell Motility-Genen“, 11 Gene (22%) zur Gruppe der „Krebsgene“ und 6 Gene (12%) zur Gruppe der „Proliferationsgene“. Hervorzuheben ist, dass auch 21 Gene (42%) der Gruppe „Immunantwort“ ausgeprägt reguliert wurden. Die restlichen 9 Gene (18%) sind unterschiedlichen Prozessen zuzuordnen. Schlussfolgerung: Durch die neu generierte Mammakarzinomzelllinie MCF-7-EMT besitzen wir in Verbindung mit dem MCF-7 Wildtyp ein exzellentes Modell programmierter Zellen, um Zellmigration bzw. EMT in vitro und in vivo untersuchen zu können.