Identifizierung und Charakterisierung einer tumorentitätspezifisch überexprimierten Protein-Isoform eines bisher unbekannten Gens

Die Progression von benignen Neoplasien zu malignen Tumoren wird von spezifischen Veränderungen des Genexpressionsmusters begleitet. Die Analyse der differentiellen Genexpression kann daher der Aufklärung der molekularen Mechanismen in der Pathogenese eines Tumors dienen. Zudem können tumorspezifisch überexprimierte Gene in der Krebsdiagnostik eine Anwendung als molekulare Marker finden, indem sie karzinogene Zellen nachweisen. In der vorliegenden Arbeit wurden zwei alternative Methoden, die Hybridisierung von Protein-Arrays und die in-silico-Analyse von EST-Datenbanken, eingesetzt, mit denen es möglich war potentiell tumorassoziierte Kandidaten-Gene zu identifizieren. Sechs der gefundenen Kandidaten-Gene konnten durch die Anwendung der Real-Time-PCR-Technik als differentiell regulierte Gene im Kolon- oder Lungenkarzinom nachgewiesen werden. Bis auf ein identifiziertes überexprimiertes Gen (GRPR), sind für die Gene bisher weder eine Funktion noch eine differentielle Expression detektiert worden. Aufgrund der signifikanten Überexpression in Lungen-Adenokarzinomen wurde das unbekannte Gen EST 5364 für eine nähere Charakterisierung ausgewählt und mit LUMA (Lung Marker) benannt. Die vorliegende Arbeit charakterisiert das Gen LUMA auf molekularbiologischer und die Genprodukte auf Protein-Ebene. Die vollständige Länge des LUMA-Transkriptes konnte durch eine „full-length“-Klonierung isoliert werden und korrelierte mit der in einer Northern Blot Analyse detektierten Transkript-Größe. Anhand von Sequenzierungen konnte eine komplexe Vielfalt von alternativen LUMA-Spleiß-Varianten identifiziert werden, die zu drei verschiedenen Carboxy-terminalen Protein-Isoformen führen. Zu LUMA orthologe, bisher unbekannte Nukleotid- bzw. Aminosäuresequenzen wurden in verschiedenen Organismen identifiziert und weisen auf eine evolutionäre Konservierung und funktionelle Bedeutung des bisher unbekannten Gens hin. Da keine paralogen Gene ermittelt werden konnten, bestehen derzeit keine Hinweise auf die Zugehörigkeit von LUMA zu einer humanen Genfamilie. Eine computerbasierende Analyse der LUMA-Protein-Isoformen ergab, dass es sich wahrscheinlich um lösliche Proteine handelt, die zudem Coiled-Coil-Strukturen aufweisen. Die hydrophobe Aminosäureverteilung im C-Terminus einer Spleiß-Variante (LUMA-16A), die durch alternatives Spleißen generiert wird, könnte eine potentielle Transmembran-Domäne darstellen. Mit generierten polyklonalen und monoklonalen Antikörpern konnte nachgewiesen werden, dass das transkribierte Gen auch translatiert wird und, dass das LUMA-Protein im Zytoplasma lokalisiert ist. Eine detaillierte RNA-Expressionsstudie an verschiedenen Normalgeweben, Tumor-Zelllinien und Paaren von Lungen Tumor- und Normalgeweben, konnte belegen, dass bestimmte Spleißvarianten sich in ihren Expressionsmustern unterscheiden. Hierbei konnte gezeigt werden, dass zwei Spleiß-Varianten (LUMA-15A, LUMA-15B), die sich durch Sequenzunterschiede im Exon 15 auszeichnen, tumorspezifisch überexprimiert werden. Eine weitere Spleiß-Variante des Exons 15 (LUMA-D15) zeigte hingegen ein ubiquitäres Expressionmuster in benignen und karzinogenen Zellen. Die Resultate deuten darauf hin, dass die alternative Prozessierung des Exons 15, von dem drei verschiedenen Formen detektiert wurden, eine zentrale Rolle bei der tumorspezifischen Genexpression von LUMA spielt. In immunhistochemischen Analysen an Lungengeweben konnten die auf RNA-Ebene detektierten Expressionsprofile der Spleiß-Varianten auch für die entsprechenden Protein-Isoformen auf Protein-Ebene bestätigt werden. Durch umfassende immunhistochemische Analysen an Lungengeweben wurde nachgewiesen, dass die Protein-Isoform LUMA-15A in sämtlichen analysierten Lungenkarzinom-Subtypen, von NSCL über SCLC, sowie in Lungemetastasen anderer Tumorentitäten meist stark exprimiert wird. Demgegenüber zeigten Lungen-Normalgewebe und Gewebeproben von nicht karzinogenen Lungenerkrankungen keine oder geringe LUMA-15A-Expressionen. Die Auswertung dieser Ergebnisse in Hinsicht auf einen potentiellen LUMA-Diagnostik-Marker zeigte, dass Werte von 90,9% für die Sensitivität und 95,3% für die Spezifität erreicht wurden. In immunhistochemischen Analysen konnte zudem eine erhöhte Expression von LUMA-15A in Blasenkarzinomen im Vergleich zu Blasen-Normalgeweben nachgewiesen werden. Eine LUMA-15-Expression wurde auch auf zytologischer-Ebene in Zellen aus Bronchialsekreten detektiert. Durch eine Doppelfärbung von LUMA-15A und Ki67 war es in Bronchialsekreten von Lungenkarzinom-Patienten (Plattenepithel- und Adenokarzinom) möglich, maligne Zellen spezifisch zu identifizieren. Eine Expression von LUMA-15A als auch von Ki67 wurde lediglich in Tumorzellen nachgewiesen. Die Ergebnisse dieser Arbeit deuten auf eine potentielle pathogenetische Bedeutung von LUMA-Spleiß-Varianten bzw. Protein-Isoformen im Bronchial- und Blasenkarzinom hin und bieten möglicherweise die Basis für die Entwicklung eines Krebs-Diagnostik-Tests

Diet in Peru's Pre-Hispanic Central Coast.

The Tablada de Lurín cemetery (200 BC – AD 200; Lima, Peru) is characterised by two mortuary phases. Based on associated grave finds and the lack of habitation sites near the cemetery, it has been hypothesised that both burial populations came from a certain distance of the site (ca. 20 km) and that they relied on land rather than marine resources. We tested these hypotheses, based on material culture, through stable isotope analysis. The aim was to understand the populations’ diet and geographic origins. We sampled 47 human individuals and eleven sets of faunal remains from both phases for stable isotope analysis (carbon, nitrogen, sulphur and oxygen) of bone and dental collagen, and apatite. Modern samples of autochthonous food were also tested as a baseline for comparison. The results showed preservation differences between the remains from both phases. Individuals from Phase 1 provided the best isotopic dataset and showed consumption of protein from marine resources and C4 plants. On the other hand, bioapatite carbon and oxygen stable isotope results from both phases highlighted differences in C4 plant consumption and individuals of possible non-local origin. The results underline the need to study further the effect of brewed or cooked beverages on bioapatite oxygen levels. Finally, results from Phase 1 fit with the broader dietary pattern evident in other Andean sites, where coastal populations consumed marine protein and C4 plants, as opposed to highland populations who relied on terrestrial protein sources and C3 plants

Management Matters

New indications of managerial innovations are created and then used to show that changes in organizational technologies are an important source of economic growth. Specifically, the analysis demonstrates that, first, in response to a positive managerial technology shock, output, productivity and hours significantly increase in the short run, second, these types of innovations are as important as non-managerial ones in explaining movements in these variables at business cycle frequencies, and, third, product and process innovations promote the development of new managerial techniques.Business Cycles; Productivity; Management techniques; Technical Change

Therapeutic Plasma Exchange in a Patient with Hemophagocytic Lymphohistiocytosis

A 22-year old female patient with systemic lupus erythematosus presenting microangiopathic hemolytic anemia was treated with therapeutic plasma exchange 23 times. The patient’s condition and laboratory findings (aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, ferritin, total bilirubin, and lactate dehydrogenase) did not improve despite the initial 18 therapeutic plasma exchange treatments. Thrombotic thrombocytopenic purpura was ruled out due to normal ADAMTS-13 activity test result; hemophagocytic lymphohistiocytosis was diagnosed based on fever, splenomegaly, pancytopenia, hypertriglyceridemia, hyperferritinemia, and hemophagocytosis in bone marrow aspiration. The patient’s condition improved rapidly upon treatment with a combination of immunosuppressants and cytotoxic agents, and more therapeutic plasma exchanges were performed five consecutive times with prolonged intervals in between. We observed that therapeutic plasma exchange treatment alone was not effective enough to treat hemophagocytic lymphohistiocytosis, unlike thrombotic thrombocytopenic purpura. Therefore, it is necessary to determine and start drug administration promptly in the treatment of hemophagocytic lymphohistiocytosis with thrombotic microangiopathy.ope