en English is Íslenska

Thesis University of Iceland > Heilbrigðisvísindasvið > Meistaraprófsritgerðir - Heilbrigðisvísindasvið >

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1946/27620

Title: 
  • The role of MITF, TFEB and TFE3 in endolysosomal regulation in melanoma
  • Title is in Icelandic Hlutverk MITF, TFEB og TFE3 í stjórnun á himnubólukerfi sortuæxla
Submitted: 
  • May 2017
Abstract: 
  • Abstract is in Icelandic

    MITF, TFEB og TFE3 eru meðlimir MiT/TFE fjölskyldu umritunarþátta, prótína sem bindast stýrlum gena og virkja tjáningu þeirra. MITF er alhliða stýrill í þroskun og sérhæfingu litfruma ásamt því að stýra myndun sortukorna og myndun melaníns, litarefnis húðarinnar. Stökkbreytingar í MITF geta aukið líkur á myndun sortuæxlis og hefur MITF verið nefnt æxlisgen í sortuæxlum. TFEB og TFE3 stjórna genum sem eru nauðsynleg fyrir sjálfsát og myndun og virkni leysikorna, en TFEB og TFE3 er einnig stýrt af sveltisviðbragði. Bygging þáttanna er vel varðveitt og ásamt því að geta myndað tvenndir þá bindast þeir sömu DNA röð, svokölluðu E-boxi. Þrátt fyrir þennan skyldleika stýra MITF, TFEB og TFE3 ekki sömu genum, en hvernig sú skipting fer fram er ekki vel þekkt. Stutt TFEB formbrigði (e. isoform) sem er óháð sveltisviðbragði fannst í sortuæxlisfrumum með 5‘-RACE aðferðinni. Þessu formbrigði svipar til stutta formbrigðisins MITF-M sem finnst eingöngu í litfrumum, en auk þess fannst enn styttra MITF formbrigði í sortuæxlisfrumunum.
    Virknirannsóknir sýndu að TFEB og TFE3 geta virkjað stýril tyrosinasa gensins, sem hefur hingað til einungis verið talið undir stjórn MITF. Þær sýndu einnig að þættirnir bregðast á mismunandi hátt við breytingum á tyrosinasa stýrisvæðinu. Það gefur hugmyndir um leiðir frumunnar til að gera upp á milli þeirra. Nýlegar niðurstöður frá rannsóknarstofunni benda til þess að MITF geti einnig stýrt genum tengdum leysikornum og sjálfsáti í sortuæxlum. Með því að yfirtjá og slá niður MITF sjáum við að MITF stýrir sjálfsáts viðbragði sortuæxlafruma við svelti. Þegar MITF er hins vegar slegið út til lengri tíma aðlagast frumurnar missinum og endurvekja viðbragðið við svelti. Við þessar aðstæður eykst tjáning á TFE3, sem gæti skýrt hluta af aðlöguninni. Einnig sést aukinn fjöldi leysikorna í sortuæxla frumunum án sveltis þegar MITF hefur verið slegið út, sem gæti verið hluti af aðlöguninni.
    Hlutverk MITF, TFEB og TFE3 í genastjórnun á himnubólukefi sortuæxla skarast og þeir virðast geta komið að einhverju leyti í stað hvers annars. Frekari skýringa er þörf á hlutverkum og víxlverkunum þeirra til þess að skilja betur virkni sjálfsáts í sortuæxlum, með möguleika á bættum meðferðarmöguleikum að leiðarljósi.

  • The members of the MiT/TFE family of transcription factors, MITF, TFEB and TFE3 are important for melanocyte development and function. MITF is a master regulator of melanogenesis and has been termed a lineage specific oncogene in melanoma, a melanocyte derived skin cancer. TFEB and TFE3 regulate lysosomal and autophagy genes. The family members are all structurally similar, with a basic helix-loop-helix (bHLH) domain that recognizes a DNA element called an E-box. They can also form homo- and heterodimers and are regulated by the same nutrient sensitive machinery. Here we show that melanoma cells express specific isoforms of TFEB, one of which escapes the nutrient sensitive machinery similar to the melanocyte specific isoform MITF-M. We also show that in addition to MITF-M, melanoma cells express a truncated MITF isoform, MITF-short.
    Despite their close relations and structural similarity, MITF, TFEB and TFE3 regulate different sets of genes. The reasons for this difference are poorly understood. A transcriptional activation assay shows that they have different effects on different versions of the E-box and that TFEB and TFE3 can activate the tyrosinase promoter, a known MITF target gene. Recent evidence from the laboratory show that MITF correlates with lysosomal and autophagy genes in several melanoma cell lines. We found that MITF regulates autophagy response to starvation and when MITF is knocked out, the loss is compensated for. Using electron microscopy, we also show that lysosome numbers are increased upon MITF knockout.
    The MiT/TFE family is central to endolysosomal regulation in melanoma cells and even though its members have differing roles their function overlaps and they can compensate for each other. Determining their functional roles and interactions is essential for developing strategies for therapeutic intervention of autophagy in melanoma and other diseases.

Accepted: 
  • May 18, 2017
URI: 
  • http://hdl.handle.net/1946/27620


Files in This Item:
Filename Size VisibilityDescriptionFormat 
Meistararitgerð Ásgeir Örn Arnþórsson.pdf1.86 MBLocked Until...2018/05/19HeildartextiPDF
Skemman_yfirlysingAÖA.pdf151.34 kBLockedYfirlýsingPDF