B-Zellen differenzieren nach Aktivierung entweder direkt zu IgM-sezernierenden Plasmazellen oder vollziehen im Keimzentrum durch somatische Hypermutation der Immunglobulin (Ig)-Gene die Affinitätsreifung ihres B-Zellrezeptors und durch Klassenwechsel den Sprung zu sekundären Ig-Isotypen. Die beiden Transkriptionsfaktoren IRF-4 und Blimp-1 sind essentiell für die Initiation, Durchführung und Termination der Plasmazelldifferenzierung. In Plasmazellen sorgen sie für die Expression von stadienspezifischen Genen und reprimieren die Expression von B-Zell-Identitätsgenen wie Pax5 und Bcl6. Für die Affinitätsreifung und den Ig-Klassenwechsel sind Bcl6, Bach2 und Mitf notwendig. Sie inhibieren die Transkriptionsfaktoren Blimp-1 und IRF-4 während der Keimzentrumsreaktionen, um eine vorzeitige Plasmazelldifferenzierung zu verhindern. Wie es zur Aufhebung der Bach2-vermittelten Repression von Blimp-1 und der Mitf-vermittelten Repression von IRF-4 kommt, ist noch ungeklärt. Das Multiple Myelom ist ein maligner Plasmazelltumor, der durch sekretorisch hyperaktive Plasmazellen gekennzeichnet ist, die das Knochenmark infiltrieren. Die Pathogenese-Mechanismen sind vielfältig. MicroRNAs (miRNAs) sind nicht-Protein-kodierende, kleine RNA-Moleküle, die auf posttranskriptioneller Ebene nach Bindung an ihre spezifische Zielsequenz in der 3'UTR einer mRNA die Genexpression negativ regulieren. Ob miRNAs an der terminalen Differenzierung der B-Zellen zu Plasmazellen beteiligt sind, ist bisher unbekannt. Ebenso ist die Rolle der miRNAs im Multiplen Myelom nur wenig erforscht. Welche Rolle miRNAs bei der Plasmazelldifferenzierung und im Multiplen Myelom spielen, war Gegenstand der Untersuchungen dieser Arbeit. Durch deep sequencing Analysen humaner naiver B-Zellen, Plasmablasten und Knochenmarks-Plasmazellen sowie primärer Myelome und verschiedener muriner Plsmazellpopulationen konnten sowohl einige während der Plasmazelldifferenzierung als auch im Myelom differentiell exprimierte miRNAs identifiziert werden. In silico und in vitro Zielgen-Analysen dieser miRNAs zeigten, dass sie eine potentielle regulatorische Rolle in Plasmazellen und während der Plasmazelldifferenzierung spielen könnten und in die onkogene Transformation von Myelomzellen involviert sein könnten.After antigen encounter B cells differentiate either directly into IgM-secreting plasma cells or enter germinal center reactions during which somatic hypermutation of the immunoglobulin-genes and class switch recombination lead to affinity maturation and generation of highly specific antibodies of isotypes different from IgM. The differentiation of mature B cells into plasma cells is tightly controlled by a regulatory network of transcription factors. IRF-4 and Blimp-1 have been shown to be essential for initiation and termination of plasma cell differentiation as well as for maintenance of plasma cell phenotype as they provide expression of critical plasma cell genes and as they negatively regulate B cell identity genes like Pax5 and Bcl6. During germinal centre reaction Bcl6, Bach2 and Mitf are crucial for affinity maturation and class switch recombination as they repress expression of IRF-4 and Blimp-1 and thereby inhibit initiation of plasma cell differentiation. How Bach2- and Mitf- mediated repression of Blimp-1 and IRF-4 is alleviated to allow onset of plasma cell differentiation is thus far not known. MicroRNAs (miRNAs) are small, non-coding RNAs that regulate gene expression at the post-transcriptional level. Whether miRNAs are crucial during plasma cell differentiation is barely known. Dysregulation of miRNAs contributes to the pathogenesis of various hematopoetic malignancies. Multiple Myeloma is a plasma cell malignancy characterized by hypersecretory plasma cells that infiltrate the bone marrow. Currently only little is known about the role of miRNAs in Multiple Myeloma. The specific aim of this work was to investigate the role of miRNAs during plasma cell differentiation and their involvement in pathogenesis of Multiple Myeloma. By deep sequencing of cloned miRNAs we established the miRNA expression profile of human naîve B cells, plasmablasts and normal as well as malignant bone marrow-derived plasma cells and of murine plasma cell subsets. This analysis identified numerous differentially expressed miRNAs during plasma cell differentiation as well as in malignant plasma cells from Myeloma patients. Target analysis revealed potential functions of these miRNAs during normal plasma cell differentiation and malignant transformation
