Senologie - Zeitschrift für Mammadiagnostik und -therapie 2012; 9 - A52
DOI: 10.1055/s-0032-1313418

Die Sulfotransferase HS3ST2 moduliert MMP-Aktivität, Motilität und Invasivität von MDA-MB-231 Mammakarzinomzellen durch eine Aktivierung des Transkriptionsfaktors TCF4

M Götte 1, A Vijaya Kumar 1, E Salem Gassar 1, S Ibrahim 1, D Spillmann 2, G Yip 3, L Kiesel 1
  • 1Universitätsklinikum Münster, Klinik für Frauenheilkunde und Geburtshilfe, Münster, Deutschland
  • 2Universität Uppsala, Medizinische Biochemie, Uppsala, Schweden
  • 3National University of Singapore, Department of Anatomy, Singapur, Singapur

Zielsetzung: Heparansulfatproteoglykane sind Glykoproteine der extrazellulären Matrix und Zellmembranen, welche eine wichtige Rolle bei der Modulation von (Tumor-) Zellproliferation und -migration spielen. Die molekularen Wechselwirkungen sind vom spezifischen Sulfatierungsmuster der Heparansulfatketten abhängig. Die Hypermethylierung des Promotors der Heparansulfat-Sulfotransferase HS3ST2 beim Mammakarzinom legt eine Funktion der 3-O-Sulfatierung bei dessen Pathogenese nahe. In dieser Studie wurde der potentielle Einfluss der Überexpression von HS3ST2 auf MDA-MB-231 Mammakarzinomzellen in vitro untersucht.

Material und Methoden: MDA-MB-231 Mammakarzinomzellen wurden mit einem Kontrollvektor, und einem Vektor, der das HS3ST2-Gen exprimiert stabil transfiziert. Mittels qPCR und HPLC-Anionenaustauschchromatografie wurde die erfolgreiche Transfektion überprüft. Die Auswirkungen der HS3ST2-Überexpression wurden in Zellproliferationsassays, in vitro-Wundheilungs-Zellmotilitätsassays, und in Matrigel-Invasionsassays studiert. Unterschiede in der Genexpression wurden mittels Affymetrix-Genchip-Analyse und quantitativer real-time PCR ermittelt. Die MMP-Aktivität in Zellkulturüberständen wurde mittels Gelatine-Zymografie bestimmt.

Ergebnisse: Die HS3ST2-Überexpression führte zu einer signifikanten, 2-fach erhöhten Invasivität in vitro und zu einer signifikanten, um 30% beschleunigten in vitro-Wundheilung. Die Proliferation von HS3ST2-überexprimierenden Zellen war nur marginal erhöht. Affymetrix-Genchipanalysen, qPCR und Zymografien belegten eine durch HS3ST2-Überexpression erhöhte MMP-Expression und -aktivität, welche auf eine MAPK-abhängige Aktivierung des Transkriptionsfaktors TCF-4 zurückgeführt werden konnte.

Zusammenfassung: Unsere Daten unterstreichen die Bedeutung spezifischer Sulfatierungsmuster von Heparansulfat für die Migrationsfähigkeit und Invasivität von Mammakarzinomzellen. Weitere Untersuchungen müssen klären, welche Liganden durch das veränderte Sulfatierungsmuster funktionell beeinflusst werden, um ein gezieltes Heparinoid-basiertes therapeutisches Targeting des Mammakarzinoms zu ermöglichen.