Charakterisierung der Proteinkinase CK2 in menschlichen Nierentumoren

Zusammenfassung:

Die Proteinkinase CK2 (CK2) ist eine ubiquitäre Proteinkinase mit wichtigen Aufgaben bei der Proliferationskontrolle. Die Phosphorylierung verschiedener Substrate deutet auf eine Rolle bei der Regulation der Proteinsynthese, des DNA-Metabolismus und der rRNA-Synthese hin. Proteine mit der Konsensus-Sequenz: S/TXXE/D werden von der CK2 phosphoryliert, wobei die physiologische Regulation der Proteinkinase noch weitestgehend unbekannt ist. Zu den möglichen physiologischen Substraten gehören u. a.: Nukleolin, Topoisomerase II, diverse Onkogen-Produkte und Tumorsuppressor-Genprodukte wie das p53. Bereits in früheren Arbeiten konnte eine erhöhte CK2-Aktivität in Zellen mit hohem Mitose-Index nachgewiesen werden. Ebenfalls wurde eine positive Korrelation zwischen Tumorstaging und Grading bei Nieren- und Blasentumoren und Proteinkinase CK2-Aktivität gefunden. In der vorliegenden Arbeit wurden qualitative (Aktivität) und quantitative (Immunblot) Veränderungen der CK2 in Nierentumoren und dem ipsilateralen Normalgewebe bestimmt. Untersucht wurden: (i) klarzellige- (ii) chromophile- (iii) spindelzellige Nierentumoren (iv) Onkozytome und (v) Nephroblastome. Die CK2-Aktivität wurde in den Gewebshomogenisaten bestimmt und war in Tumoren im Vergleich zum ipsilateralen Nierengewebe erhöht. Ebenfalls wurde in den Tumoren eine erhöhte aber auch asymmetrische Expression der CK2-Untereinheiten nachgewiesen.

Abstract

The protein kinase CK2 (CK2) is a ubiquitous protein kinase and plays a key role in the control of cellular proliferation. Phosphorylation of various substrate indicates participation in the regulation of protein synthesis, DNA-metabolism and RNA-synthesis. Proteins with the consensus sequence S/TXXE/D are phosphorylated by CK2 whereby the physiological regulation of the kinase itself is only poorly understood. Nucleolin, topoisomerase II, various oncogen products and tumor suppressor gene products such as p53 have been shown to be possible physiological targets of the kinase. Recent studies have already shown increased CK2-activity in cells with a high mitose index. Furthermore a positive correlation between tumor staging, grading and CK2-activity could be detected in kidney and bladder cancer. The present study focuses on qualitative (CK2-activity) and quantitative (immunoblots) changes in histopathologically different kidney tumors and normal tissue of the respective ipsilateral kidney. Increased CK2-activity was found in homogenized tumor tissue as compared to normal tissue. Moreover an augmented but also asymmetric expression of CK2-subunits was observed in the examined tumors.

Key words:

Protein kinase CK2 - Casein kinase-2 - Proliferation - Renal tumors