Regulation der Progesteron-Rezeptor-Isoformen A und B im humanen Endometrium und ihr Einfluss auf spezifische Zielgene (Amphiregulin und Calcitonin)

Rebhan, Stephanie; Claßen-Linke, Irmgard

doi:HT014544274

Regulation der Progesteron-Rezeptor-Isoformen A und B im humanen Endometrium und ihr Einfluss auf spezifische Zielgene (Amphiregulin und Calcitonin)

Rebhan, Stephanie (Author)

2005

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Stephanie Rebhan

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2005

Umfang94 S. : Ill., graph. Darst.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2005

Genehmigende Fakultät
Fak10

Hauptberichter/Gutachter
Claßen-Linke, Irmgard (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2005-07-14

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-12093
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/60266/files/Rebhan_Stephanie.pdf

Einrichtungen

Medizinische Fakultät (510000-1)

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Medizin (frei) ; Progesteronrezeptor (frei) ; Endometrium (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 610

Kurzfassung
Die Steroidhormonrezeptoren wirken als nukleäre Transkriptionsfaktoren, die nach der Bindung des Liganden die Transkription bestimmter Gene aktivieren. D.h., die Steroidhormone können nur dort wirken, wo sich ihre Rezeptoren befinden. Seit 1983 (Horwitz und Alexander) ist bekannt, dass der PR in zwei verschiedenen Isoformen A und B vorliegt. In ihrer Aminosäuresequenz sind diese beiden Formen identisch, aber die größere PR-B Isoform verfügt über zusätzliche 164 AS an ihrem N-terminalen Ende. Es gibt Anzeichen dafür, dass beide Isoformen z.T. unterschiedliche Gene regulieren. Zwei Proteine, die als Kandidaten für progesteronregulierte Marker der rezeptiven Phase gehandelt werden, wurden in der vorliegenden Arbeit auf ihre zyklusabhängige Funktion und mögliche PR-Isoform-Spezifität untersucht: Calcitonin und Amphiregulin. Im humanen Endometrium wurde eine Rolle für Calcitonin als Marker für die rezeptive Phase postuliert (Kumar et al., 1998b). In der vorliegenden Studie wurden beide Proteine mittels Immunhistochemie und PCR, Amphiregulin auch mit Western-Blot nachgewiesen und auf eine mögliche Progesteronregulation untersucht, die aber im humanen Endometrium nicht gegeben zu sein scheint. Vorrangiges Ziel der Arbeit war die Untersuchung der zyklusabhängigen, isoformspezifischen Expression des PR im humanen Endometrium. Es wurden monoklonale, isoformspezifische Antikörper verwendet, um die Verteilung beider Isoformen während des Zyklus darzustellen. Nach der Abklärung der Spezifität der Antikörper wurden dazu die folgenden Untersuchungen durchgeführt: 1.) Vergleichende Untersuchungen an Endometriumschnitten unter Verwendung von spezifischen PR A- bzw. PR B-Antikörpern und einem Antikörper, der beide Isoformen erkennt, mittels einfacher Immunfluoreszenz 2.) Doppelmarkierungen, bei denen PR A und PR B spezifisch markiert wurden und ihre Koexpression in einzelnen Zellen sichtbar gemacht wurde 3.) Western Blot-Untersuchungen an Endometriumabradatproben der verschiedenen Zyklustage mit den isoformspezifischen Antikörpern 4.) Western Blots an Endometriumproben, die direkt nach ihrer Gewinnung in Stroma- und Epithelzellfraktion getrennt wurden. Dieses Verfahren ist besonders aussagekräftig, da es die differenzierte Darstellung der Expression in Stroma und Drüsen ermöglicht. Die Kenntnis der Funktion und der Verteilungsmuster des PR im normalen Endometrium trägt zunächst zu einem besseren Verständnis der physiologischen Vorgänge bei, kann aber auch Anhaltspunkte für mögliche klinische Anwendungen bieten. Forschungsansätze bestehen in Bezug auf das Endometrium- und Mamma-Karzinom sowie die Endometriose.

Introduction: The progesterone receptor (PR) is expressed in two different isoforms A and B. The sequence of both isoforms is identical, however, the longer isoform PR-B has an additional chain of amino acids at its N-terminus, therefore, also their molecular weight differs (PR- A= 94 kDa, PR- B= 114 kDa). Expression and localization of both isoforms throughout the human menstrual cycle were investigated. In addition, the expression of amphiregulin and calcitonin, two candidate markers which are regulated by the PR A isoform in the mouse model, were studied throughout the menstrual cycle. Material & Methods: An antibody specific for PR-B (Ab-6) and an antibody specific for PR-A (Ab-7) as well as an antibody against both isoforms (Ab-8, all Neomarkers) were used for immunofluorescence and Western Blots. The human endometrial samples were obtained at different days of the cycle from women undergoing hysterectomy. They had a regular cycle and were not recently treated with hormones. In order to investigate the differences in expression and localization of the two isoforms within the same tissue section, dual immunonfluorescence staining was performed. The PR-A and PR-B specific antibodies were linked to two different fluorochromes and pictures were taken for the specific wavelengths. By using a special software (Axiovision, Zeiss) both pictures were put together in an overlay technique allowing the identification of colocalization and differential expression of the PR isoforms within single cells. For Western Blot analysis the tissue samples were separated in stromal and epithelial cells. The samples were homogenized and the separated proteins electroblotted and detected by the specific antibodies. Amphiregulin and Calcitonin were detected with immunohistochemistry, PCR and Western Blot. Results: Both PR-A and PR-B were detected throughout the cycle by immunofluorescence and Western blotting. Immunofluorescence studies revealed a strong expression of both PR-A and PR-B in the proliferative phase in both glands and stroma. However, in the late secretory phase, staining strongly decreases in the glands, with the abscence of PR-A in the glands, whereas the stroma remains positive for PR-A and to a lesser extent also PR-B. Western Blot analysis showed expression of both isoforms for proliferative endometrium samples and expression of PR-A only during late secretory phase endometrium. Amphiregulin and calcitonin were both detected, but were not regulated by progesterone in human endometrium. Discussion & conclusion: PR-A and PR-B are regulated differentially throughout the human menstrual cycle. Both isoforms are co-expressed during the proliferative phase, but their expression differs in the mid to late secretory phase. During this phase, as the expression of PR decreases in the glands, PR-A remains strong in the stroma, which might indicate its importance for progesterone-dependent signaling after ovulation. The role of PR-B might lie in glandular function. These results might contribute to the understanding of the distinct pathways of progesterone action and function.

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