G - RWTH Aachen University
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Einleitung 6<br />
E-Cycline bilden einen Komplex mit der Cdk2 (siehe Kap. 1.3), der durch<br />
Phosphorylierung von unterschiedlichen Substraten zu folgenden Zelleffekten<br />
führt:<br />
1. Initiierung/Modulation der DNA-Replikation 27<br />
2. Initiierung der Histonbiosynthese 28<br />
3. Duplikation der Zentrosomen 29<br />
4. Regulation von Transkriptionsvorgängen des Zellzyklus 30<br />
5. Spleißen von prä-mRNAs 31<br />
Bis vor Kurzem wurde davon ausgegangen, dass die Aktivierung des Cyclin<br />
E/Cdk2-Komplexes eine Voraussetzung für die weitere Zellzyklusprogression<br />
des Hepatozyten ist 8,32 . Aktuelle Untersuchungen 33,34,35 veranlassen allerdings<br />
dazu, die Funktion des Cyclin E/Cdk2-Komplexes für den Zellzyklusprogress<br />
neu zu definieren (siehe weiter unten). Seine Aktivierung wird durch verschie-<br />
dene Faktoren gesteuert. Initial beeinflussen extrazelluläre Stimuli unter ande-<br />
rem über den Ras/Map-Signalweg die Aktivität des Cyclin D/Cdk4/6-Komplexes<br />
und von c-myc. CyclinD/Cdk4/6 führt unmittelbar zur Phosphorylierung der Po-<br />
cketproteine pRB und p130. Als Folge werden die E2F-Transkriptionsfaktoren<br />
freigesetzt. Sie führen zur vermehrten Transkription von Cyclin E und zur Akti-<br />
vierung des Cyclin E/Cdk2-Komplexes in der späten G1-Phase. Zudem besteht<br />
über die Cyclin E/Cdk2-abhängige Phosphorylierung der Pocketproteine ein<br />
zusätzlicher auto-regulatorischer Prozess, der die Effizienz der Aktivierung wei-<br />
ter amplifiziert 36 .<br />
Allerdings muss das bislang gültige Modell der G0/G1-/S-Zellzykluskontrolle<br />
durch den Cyclin E/Cdk2-Komplex insbesondere aufgrund aktueller, unerwarte-<br />
ter Ergebnisse der Arbeitsgruppen von Sicinski 33 , Amati 35 und Barbacid 34 fun-<br />
damental revidiert werden: Entgegen der bisherigen Annahme, dass der Cyclin<br />
E/Cdk2- Komplex für den G1-/S-Phase-Übergang im Zellzyklus essentiell ist,<br />
wurde in Knockout-Mäusen überraschenderweise gezeigt, dass weder Cdk2,<br />
noch Cyclin E1 oder E2 für die Embryonalentwicklung und damit für die Prolife-<br />
ration embryonaler Zellen wesentlich sind. Der konstitutive Knockout von Cdk2,<br />
Cyclin E1 oder E2 in der Maus ist nicht letal und in den entsprechenden Tieren<br />
zeigt sich eine nahezu unveränderte Zellproliferation 33,35 . Allerdings sind Dop-<br />
pelknockout-Mäuse für Cyclin E1 und E2 nicht lebensfähig. Dieser Phänotyp ist<br />
jedoch nicht auf Zellzyklusdefekte, sondern auf Defekte bei der Plazentaent-<br />
wicklung und insbesondere der „trophoblast giant cells“ zurückzuführen. Emb-