Expressions- und Sequenzanalyse des AF5-Gens bei Patienten mit Akuter myeloischer Leukämie und in humanen Leukämiezelllinien

Abstract

S. Bojesen und A. Borkhardt identifizierten AF5 anhand eines Einzelfalls als ein neues MLL-Partnergen in der chromosomalen Region 5q31. In 5q31 wird seit langem ein Tumorsuppressorgen insbesondere für die Akute Myeloische Leukämie und Myelodysplastische Syndrome vermutet. AF5 ist das humane Homologon zu dem von Hildebrand J.D. et al. 1996 aus Hühnergewebe klonierten und charakterisierten GRAF-Gen. Es besitzt eine potenzielle anti-onkogene Funktion durch Inhibition von Zellwachstum und -proliferation. In dieser Arbeit wurden die Expression und die cDNA-Sequenz von AF5 untersucht. Für die Expressionsanalyse wurde ein nicht-radioaktives Northern Blot Verfahren etabliert. Ein Northern Dot Blot mit RNA aus 50 unterschiedlichen humanen Geweben zeigt, dass AF5 in einem breiten Spektrum von humanen Geweben exprimiert wird. Hohe Expressionslevel finden sich in Gehirn, peripheren Leukozyten und Plazenta. In Skelettmuskulatur ist im Vergleich zu Herzmuskelgewebe kein Transkript nachweisbar. Zwei Haupttranskripte von 9,5 kb und 4,4 kb finden sich in den humanen Leukämiezelllinien. Die Zelllinien JOSK-I (Histiozytäres Lymphom), MUTZ-1 (Myelodysplastisches Syndrom), ML-2 (Akute myelomonozytäre Leukämie) und MV4-11 (Akute monozytäre Leukämie) exprimieren AF5 stark. Die Sequenzanalyse wurde an Patientenproben mit AML, der Leukämiezelllinie MUTZ-1 (MDS) und einer gesunden Kontrollperson vorgenommen. Die Proben wurden aufgrund von 5q-Aberrationen ausgewählt. Zahlreiche Spleißvarianten von AF5 konnten gefunden werden. In drei von fünf Proben und in MUTZ-1 konnten relevante Mutationen erkannt werden, die möglicherweise Einfluß auf die Proteinstruktur von AF5 besitzen. Formal erfüllen die Ergebnisse der cDNA-Sequenzierung, mit dem Nachweis einer bi-allelischen Inaktivierung von AF5, die Kriterien nach Knudson für Tumorsuppressorgene. Dass AF5 eine andere Bedeutung in der Pathogenese Myelodysplastischer Syndrome bis zur akuten Leukämie besitzt, ist aufgrund seiner Lage telomer von dem für AML/MDS kleinsten gemeinsam deletierten Segment der chromosomalen Region 5q31 anzunehmen. Es sind weitere funktionelle Untersuchungen des Proteins notwendig, um die physiologische Rolle und die pathogenetische Bedeutung von AF5 bei der Tumorentstehung zu verstehen.