Lipide erfüllen als Energiespeicher und Element verschiedener Verbindungen für den Organismus lebenswichtige Funktionen. Verändert sich ihre Konzentration im Blut spricht man von Dyslipidämien. Diese stellen, insbesondere als Risikofaktor für kardiovaskuläre Erkrankungen, vor allem in Industrienationen ein bedeutendes gesundheitsökonomisches Problem dar. Verschiedene Studien identifizierten in den letzten Jahren zahlreiche Genloci, die den Lipidstoffwechsel beeinflussen. Darunter befinden sich Gene wie APOC1, CETP oder LPL, die aufgrund ihrer Funktionalität eindeutig dem Fettstoffwechsel zuzuordnen sind. Zusätzlich gerieten bisher unbekannte Loci in den Gegenstand der Forschung. Zusammen erklären diese Loci derzeit lediglich 25 - 30 % der phänotypischen Ausprägung. In der vorliegenden Studie wurde mittels genomweiter Assoziationsstudien (GWAS) nach weiteren, potentiell im Zusammenhang mit den Merkmalen HDL-, LDL-Cholesterol und Triglyceriden stehenden Genloci gesucht. Dazu wurde in einer eigenständigen Population, den Sorben aus der Oberlausitz, eine genomweite Assoziationsstudie (N = 839) durchgeführt. Es zeigten sich 13 signifikant assoziierte Loci mit einem P-Wert < 10 5. Anschließend wurden SNPs mit einem P-Wert < 0,01 in der sorbischen Kohorte für eine Metaanalyse mit den Daten der Probanden der Diabetes Genetics Initiative (N ~ 2600) ausgewählt. So konnten 21 Genloci mit einem kombinierten P-Wert < 10 4 bestätigt werden. Von diesen wurden 5 neu identifizierte, bisher nicht publizierte Varianten in der unabhängigen Metabolisches Syndrom Berlin Potsdam Kohorte (N = 2000) repliziert. Mit einem P-Wert von 1,78x10 7 zeigte die Variante rs8135828 im THOC5 Gen für den Parameter HDL-Cholesterol die stärkste Assoziation in der kombinierten Metaanalyse aller 3 Kohorten. Weitere Analysen sind notwendig, um die Funktionen und den Regulationsmechanismus der identifizierten SNPs auf den Fettstoffwechsel genau zu verstehen.

Lipide erfüllen als Energiespeicher und Element verschiedener Verbindungen für den Organismus lebenswichtige Funktionen. Verändert sich ihre Konzentration im Blut spricht man von Dyslipidämien. Diese stellen, insbesondere als Risikofaktor für kardiovaskuläre Erkrankungen, vor allem in Industrienationen ein bedeutendes gesundheitsökonomisches Problem dar. Verschiedene Studien identifizierten in den letzten Jahren zahlreiche Genloci, die den Lipidstoffwechsel beeinflussen. Darunter befinden sich Gene wie APOC1, CETP oder LPL, die aufgrund ihrer Funktionalität eindeutig dem Fettstoffwechsel zuzuordnen sind. Zusätzlich gerieten bisher unbekannte Loci in den Gegenstand der Forschung. Zusammen erklären diese Loci derzeit lediglich 25 - 30 % der phänotypischen Ausprägung. In der vorliegenden Studie wurde mittels genomweiter Assoziationsstudien (GWAS) nach weiteren, potentiell im Zusammenhang mit den Merkmalen HDL-, LDL-Cholesterol und Triglyceriden stehenden Genloci gesucht. Dazu wurde in einer eigenständigen Population, den Sorben aus der Oberlausitz, eine genomweite Assoziationsstudie (N = 839) durchgeführt. Es zeigten sich 13 signifikant assoziierte Loci mit einem P-Wert < 10 5. Anschließend wurden SNPs mit einem P-Wert < 0,01 in der sorbischen Kohorte für eine Metaanalyse mit den Daten der Probanden der Diabetes Genetics Initiative (N ~ 2600) ausgewählt. So konnten 21 Genloci mit einem kombinierten P-Wert < 10 4 bestätigt werden. Von diesen wurden 5 neu identifizierte, bisher nicht publizierte Varianten in der unabhängigen Metabolisches Syndrom Berlin Potsdam Kohorte (N = 2000) repliziert. Mit einem P-Wert von 1,78x10 7 zeigte die Variante rs8135828 im THOC5 Gen für den Parameter HDL-Cholesterol die stärkste Assoziation in der kombinierten Metaanalyse aller 3 Kohorten. Weitere Analysen sind notwendig, um die Funktionen und den Regulationsmechanismus der identifizierten SNPs auf den Fettstoffwechsel genau zu verstehen.

Introduction: Chronic myeloid leukaemia is a blood cancer which progresses from a chronic phase to an acute blast crisis if untreated. Disease progression and treatment resistance may be precipitated by the mutator action of BCR/ABL protein tyrosine kinase (PTK), but only few protein phosphosites involved in the DNA damage response have been investigated with respect to BCR/ABL action. Aim: The aim of this PhD project was to demonstrate that BCR/ABL PTK expression can affect the response to genotoxic stress signalling at the protein phosphorylation level. Methodology: Etoposide-induced DNA damage response has been studied in control and BCR/ABL PTK-expressing Ba/F3 cells using apoptosis and γH2AX assays. Quantitative phosphoproteomics was performed with iTRAQ peptide labelling to discover putative modulated phosphorylation sites. Absolute quantification (AQUA ) performed with selected reaction monitoring was used to validate discovery phosphoproteomics. The effect of genotoxic stress on the THO complex protein Thoc5/Fmip was studied using western blots. Results: The expression of BCR/ABL PTK induced γH2AX phosphorylation after etoposide exposure. This was associated with the modulation of H2AX tyrosine 142 phosphorylation, MDC1 (serines 595 and 1053) and Hemogen serine 380 phosphorylation among proteins regulated by both BCR/ABL PTK and etoposide. We identified that leukaemogenic PTKs mediate Thoc5/Fmip phosphorylation on tyrosine 225 via Src proto-oncogene and oxidative stress, while ATM and MEK1/2 may control its phosphorylation. Human CD34+ CD38- leukaemic stem cells showed pronounced level of THOC5/FMIP tyrosine phosphorylation. Expression of phosphomutant Thoc5/Fmip Y225F might reduce apoptosis mediated by etoposide and H2O2. Conclusion: BCR/ABL PTK can sustain, create, block and change the intensity of protein phosphorylation related to genotoxic stress. Modulation of H2AX, MDC1, Hemogen and Thoc5/Fmip post-translational modifications by BCR/ABL PTK might promote unfaithful DNA repair, genomic instability, anti-apoptotic signalling or abnormal cell differentiation, resulting in leukaemia progression.