Cancer, a leading cause of mortality and morbidity worldwide, poses a significant pub-lic health challenge. With an aging population, cancer incidence is rising, necessitat-ing a deeper understanding of its biological underpinnings to develop effective treat-ments. This dissertation investigates the role of metastasis-associated in colon cancer 1 (MACC1), a gene implicated in tumorigenesis and embryonic development, focusing on its expression patterns and regulatory mechanisms during mouse development. Through a comprehensive analysis, we explored the parallels between embryonic de-velopment and cancer progression, particularly the role of MACC1 in both processes. We employed quantitative real-time PCR, Western blotting, and immunohistochemistry to assess MACC1 mRNA and protein expression across various stages of mouse em-bryogenesis. Our findings revealed that MACC1 is highly expressed during early em-bryonic stages, with levels declining as the embryo matures, suggesting a role in early developmental events such as cell fate determination and tissue patterning. To better understand the molecular mechanisms of embryogenesis and their rele-vance to cancer biology, we further examined the expression of key developmental and stem cell genes, including c-Met, LGR5, S100a4, NANOG, OCT4, and CTNNB1, at different embryonic stages. The dynamic expression profiles of these genes were cor-related with their roles in proliferation, differentiation, and tissue formation. Intriguingly, sex-specific differences in MACC1 expression were observed at certain stages, indicating potential gender-specific developmental pathways. The functional implications of MACC1 were discussed in the context of its interaction with signaling pathways such as HGF/c-Met and Wnt/β-catenin, which are critical for embryonic de-velopment and implicated in cancer progression. Our results support the notion that MACC1 may contribute to ordered cell migration during embryogenesis and serve as a key regulator in tumor progression and metas-tasis. This dissertation contributes to the expanding body of research at the intersec-tion of developmental and cancer biology, offering insights into shared molecular mechanisms. Understanding MACC1’s role in development may not only illuminate normal embryogenesis but also inform targeted cancer therapies by identifying path-ways whose disruption leads to uncontrolled cell growth and tumorigenesis.
Krebs ist eine der weltweit führenden Ursachen für Mortalität und Morbidität und stellt eine erhebliche Herausforderung für die öffentliche Gesundheit dar. Mit einer altern-den Bevölkerung nimmt die Inzidenz von Krebserkrankungen zu, was ein vertieftes Verständnis der biologischen Grundlagen zur Entwicklung wirksamer Therapien er-forderlich macht. Diese Dissertation untersucht die Rolle von Metastasis-Associated in Colon Cancer 1 (MACC1), einem Gen, das mit der Tumorentstehung und der embryo-nalen Entwicklung in Verbindung steht, mit Fokus auf dessen Expressionsmuster und Regulationsmechanismen während der Mausentwicklung. In einer umfassenden Analyse wurden Parallelen zwischen der embryonalen Entwick-lung und der Krebsprogression untersucht, insbesondere die Rolle von MACC1 in beiden Prozessen. Mittels quantitativer Real-Time-PCR, Western Blotting und Immun-histochemie wurde die Expression von MACC1 auf mRNA- und Proteinebene in ver-schiedenen Stadien der Mausentwicklung analysiert. Unsere Ergebnisse zeigen eine hohe Expression von MACC1 in frühen Embryonalstadien, die mit fortschreitender Entwicklung abnimmt, was auf eine Funktion bei frühen Entwicklungsprozessen wie der Zellschicksalsentscheidung und Gewebemusterbildung hindeutet. Zur weiteren Aufklärung der molekularen Mechanismen der Embryogenese und ihrer möglichen Relevanz für die Krebsbiologie wurde die Expression zentraler Entwick-lungs- und Stammzellgene – darunter c-Met, LGR5, S100a4, NANOG, OCT4 und CTNNB1 – in verschiedenen Embryonalstadien untersucht. Die dynamischen Expres-sionsprofile dieser Gene korrelieren mit ihrer Rolle in Zellproliferation, Differenzierung und Gewebebildung. Auffällig waren geschlechtsspezifische Unterschiede in der MACC1-Expression zu bestimmten Zeitpunkten, was auf potenzielle geschlechterspezifische Entwicklungs-wege hinweist. Die funktionelle Bedeutung von MACC1 wird im Kontext seiner Wech-selwirkungen mit Signalwegen wie HGF/c-Met und Wnt/β-Catenin diskutiert, die so-wohl für die Embryonalentwicklung als auch für die Krebsprogression von zentraler Bedeutung sind. Die Ergebnisse stützen die Annahme, dass MACC1 an der gesteuerten Zellmigration während der Embryogenese beteiligt ist und als wichtiger Regulator von Tumorpro-gression und Metastasierung fungieren könnte. Diese Arbeit trägt zur wachsenden Forschung an der Schnittstelle von Entwicklungsbiologie und Krebsbiologie bei und liefert Einblicke in gemeinsame molekulare Mechanismen. Das Verständnis der Rolle von MACC1 in der Embryogenese kann nicht nur zur Aufklärung normaler Entwick-lungsprozesse beitragen, sondern auch die Entwicklung gezielter Krebstherapien un-terstützen, indem es Signalwege identifiziert, deren Störung unkontrolliertes Zell-wachstum und Tumorbildung begünstigt.
