Quantitative Analyse von Signaltransduktionswegen mit Proteinmikroarrays

Leitung:		Dr. Ulrike Korf
Institut:		Deutsches Krebsforschungszentrum
Homepage:		www.dkfz.de/

Das physiologische Gleichgewicht zwischen Zellteilung, Zelldifferenzierung und Zelltod (Apoptose) wird mit Hilfe stark vernetzter zellulärer Prozesse aufrecht erhalten. In regulatorischer Hinsicht spielen dabei schnelle Prozesse wie die Phosphorylierung und Dephosphorylierung von regulatorisch wichtigen Zielproteinen eine große Rolle. Zellen müssen zeitgleich auf unterschiedliche Botenstoffe, wie z.B. Hormone oder Wachstumsfaktoren, reagieren und die damit verbundene Information integrieren. Dies erfordert eine enge Regulation durch Rückkopplungsprozesse in den unterschiedlichen Signalwegen. In vielen Tumoren ist das zelluläre Gleichgewicht von extrazellulären und regulatorisch wichtigen Signalen abgekoppelt. Verursacht wird diese Störung des zellulären Gleichgewichts häufig durch die verstärkte Produktion eines bestimmten Proteins oder durch mutationsbedingte Änderungen in der Funktion eines Proteins. Zu den bekanntesten tumorrelevanten Signalwegen gehören der MAPK- und der JAK/STAT Signalweg, die beide von Onkogenen (z.B. Ras) oder von Membranrezeptoren (z.B. EGFR sowie andere Rezeptortyrosinkinasen) kontrolliert werden.
In diesem Teilprojekt soll daher einerseits der Aktivierungsstatus von bekannten tumorrelevanten Signalwegen in Prostatatumoren bestimmt und anschließend mit klinischen Parametern abgeglichen werden. Für die Analyse des Proteoms in den Tumoren wird die in unserem Labor bereits fest etablierten Technologie der Reverse Phase Protein Arrays (RPPA) eingesetzt, die im multiplexen Format hochsensitive Proteom-Analysen erlaubt.
Gegenwärtig wird für die klinische Früherkennung des Prostatakarzinoms routinemäßig die Bestimmung des PSA-Wertes im Serum herangezogen. Allerdings ist ein positiver PSA-Wert kein sicherer Hinweis auf das Vorhandensein eines Tumors. Mit dem Aufbau von Verfahren für den Nachweis von tumorspezifischen löslichen Proteolyseprodukten in Patientenseren soll als weiteres Ziel dieses Teilprojektes ein Beitrag zu einer verbesserten Diagnose des Prostatakarzinoms geleistet werden.