Characterization of the growth-regulating and anti-apoptotic activity of the recombination factor Rad51 in tumorigenesis

Schädigungen des Genoms stehen am Anfang von Kausalketten, die zu Mutationen, zellulären Stoffwechselstörungen oder zu Krebs führen. Neue Befunde belegen eine enge Verknüpfung der Signalwege ausgehend von DNA-Schäden in Richtung Schadenskorrektur, Zellzyklusregulation, Differenzierung, der Induktion gemischter Instabilität und der Apoptose/Nekrose. Die molekularen Konsequenzen pathologischer Änderungen von Schlüsselfaktoren der DNA-Reparatur und deren Beitrag zur Entwicklung maligner Krebserkrankungen sind bisher nicht verstanden. Im Rahmen dieser Studie soll untersucht werden, ob die Entwicklung therapieresistenter neuer Tumorzellpopulationen Folge des Auftretens einer Dysregulation des DNA-Reparatur- und Rekombinationsfaktors Rad51 und eines hierdurch bedingten Selektionsvorteils dieser Zellen ist. Als wesentliche neue Aspekte beinhalten die Studien die detaillierten Analysen der Mechanismen der Rad51-induzierten Modulation von Zellproliferation und Zelltod unter Berücksichtigung der funktionellen Wechselwirkungen mit dem Tumorsuppressor p53, die Identifizierung differentiell exprimierter Gene in Abhängigkeit von der Rad51-Expression, die Charakterisierung der Wirkungsweise neu identifizierter chemischer Verbindungen, die präferentiell Zellen mit hohem Rad51-Gehalt abtöten, sowie die Etablierung eines transgenen Mausmodells, mit dessen Hilfe die in menschlichen Tumoren beobachtete Überexpression von Rad51 simuliert und deren Auswirkungen auf die Tumorentstehung untersucht werden kann. Der Vergleich dieser Parameter wird entscheidend zur Aufklärung des Ineinandergreifens von Prozessen der Proliferationsregulation, der DNA-Reparatur und der Aufrechterhaltung der genetischen Integrität der Zelle beitragen und bietet daher die Grundlagen zur Entwicklung einer Rad51-basierten Tumortherapie.