Diplomarbeit

Charakterisierung der regulatorischen Funktion des Hepatitis C-Virus Core-Proteins
Diplomarbeit Ursula Ellinghaus
Humboldt-Universität, Berlin / Robert-Koch-Institut (RKI), Berlin / Juni 2004

Das Hepatitis C-Virus (HCV) ist ein membranumhülltes Virus aus der Familie der Flaviviridae. Sein Genom beinhaltet ein (+)ss-RNA Molekül, das für ein einziges Polyprotein codiert. Dieses wird durch eine Kombination aus wirtseigenen und viralen Proteasen in mindestens 10 Proteine (Core, E1, E2, p7, NS2-NS5B) prozessiert.
Das Kapsid- oder Core-Protein ist für die Verpackung der genomischen RNA im viralen Lebenszyklus verantwortlich. Außerdem wird dem Core-Protein eine zentrale Rolle bei der Entstehung eines, mit einer HCV-Infektion assoziierten, hepato-zellulären Karzinoms zugesprochen. Hierbei könnte insbesondere die in dieser Arbeit untersuchte Aktivierung der Transkriptionsfaktoren Aktivator-Protein-1 (AP-1) und Nuclear-Factor-kB (NF-kB) eine zentrale Rolle spielen, da diese Faktoren die Regulation der Zellproliferation, der Apoptose sowie der Differenzierung der Zelle kontrollieren.
Im Rahmen von Reportergen Assays wurde eine Aktivierung der Transkriptionsfaktoren AP-1 und NF-kB in der humanen Hepatomzelllinie HepG2 gefunden. Im weiteren Verlauf wurde beobachtet, dass die Core-bedingte Aktivierung von AP-1 über die c-Raf-1/MEK MAPK-Kaskade vermittelt wird. Hierbei handelt es sich um eine klassische Tumor-Promotor-Signalkaskade. Für die Core-induzierte Aktivierung von NF-kB wurde eine Abhängigkeit von Ras und MEK gefunden.
Um auf der Basis von immobilisiertem Core-Protein Bindungspartner zu identifizieren, konnte das native Protein über Strep-Tactin Tröpfel-Säulen affinitätschromatographisch in guter Reinheit gewonnen werden. Die daran anschließende Interaktionspartnersuche, um den Mechanismus der Core-bedingten AP-1- und NF-kB-Aktivierung weiter zu charakterisieren, erbrachte noch keine Ergebnisse. Die Funktion dieses methodischen Ansatzes konnte jedoch gezeigt werden: Es wurde eine Interaktion zwischen dem in den Analysen als Kontrollprotein dienenden HBc und der durch mitogene Stimuli aktivierten Kinase Src-2 gefunden.
Der in dieser Arbeit beobachtete Mechanismus der Core-bedingten Aktivierung von AP-1 und NF-kB über einen klassischen Tumor-Promotor-Signalweg könnte eine Rolle bei der HCV-assoziierten Karzinogenese spielen und somit einen Ansatzpunkt für die Prävention von hepatozellulären Karzinomen darstellen.

Per Anfrage an obige Mailadresse kann der Kontakt zur Autorin für eine etwaige Anforderung der Gesamtarbeit vermittelt werden.