Die Genexpression von Glykosylierungsenzymen als prognostischer Marker im peripheren Blut von Mammakarzinompatientinnen. Erste Vorversuche mit Brustkrebszelllinien

Fragestellung: Maligne Zellen, die sich von einem Primärtumor abgelöst haben und im peripheren Blut nachgewiesen werden können, werden als zirkulierende Tumorzellen (CTCs) bezeichnet. Beim Mammakarzinom ist das Auffinden solcher CTCs mit einer erhöhten Mortalität und einer schlechteren Prognose assoziiert. Es ist bekannt, dass Mammakarzinom-Zellen die Fähigkeit besitzen, die Glycosylierung ihrer Oberflächenmoleküle zu verändern, um so der Immunantwort zu entgehen. In der vorliegenden Arbeit soll untersucht werden, ob eine veränderte Expression von Glycosylierungsenzymen auch bei CTCs aus dem peripheren Blut nachweisbar ist, und somit als prognostischer Marker dienen könnte. Dazu wurde zunächst versucht, geeignete Gene für Glycosylierungsenzyme für eine Real Time PCR-Analyse zu identifizieren und validieren. Methodik: Zu Blutproben gesunder Probanden wurden verschiedene Zellzahlen von Brustkrebszelllininen (CAMA-1, MCF-7, ZR-75 – 1) gegeben und mittels Dichtegradientenzentrifugation die Leukozytenfraktion, die auch die Tumorzellen enthält, angereichert. Daraus wurde die RNA isoliert und mittels reverser Transkription in cDNA umgeschrieben. Diese wurde dann in eine Real-Time PCR mit neun verschiedenen Genen für Glycosylierungsenzyme eingesetzt, wobei 18S als Referenzgen diente. Anschließend wurden mit Microsoft^TM Excel® aus den Werten der relativen Genexpression Kurven erstellt, die das Verhalten der Genexpression bei ansteigender Menge an zugegebenen Tumorzellen wiedergeben. Ergebnisse: Für drei der neun untersuchten Gene (N-acetylgalactosaminyltransferase 6 (GALNT6), Alpha-(1,3)-fucosyltransferase 3 (FUT3) Alpha-2,3-sialyltransferase 3 (ST3GAL3)) konnte ein Trend hin zum relativen Expressionsanstieg mit zunehmender Tumorzellzahl festgestellt werden. Die Kurven der relativen Genexpression zeigten für GALNT6 und ST3GAL3 einen konstanten Anstieg ab etwa 10 Tumorzellen pro ml Blut, für FUT3 war ein solcher Anstieg ab ca. 100 zugesetzten Tumorzellen pro ml Blut feststellbar. Schlussfolgerung: Die Glycosylierungsenzyme GALNT6, FUT3 und ST3GAL3 haben sich in den Vorversuchen als besonders geeignet für die Verwendung in weiteren Versuchen erwiesen. Untersuchungen am Primärtumor haben gezeigt hat, dass Glycosylierungsenzyme vor allem in mittleren und kleinen, noch gut differenzierten sowie noch nicht filialisierten Mammakarzinomen verstärkt vorhanden sind. Diese Ergebnisse sollen nun auch auf die zirkulierenden Tumorzellen ausgeweitet werden. Dazu werden die hier vorgestellten Marker im nächsten Schritt im Vergleich von Blutproben gesunder Probanden und adjuvanter Brustkrebspatientinnen auf ihre Relevanz als progostische Marker untersucht. Die daraus resultierenden Werte könnten zusammen mit den Daten aus Gewebeschnitten des Primärtumors und von Metastasen Aussagen über die Tumoraggressivität und somit Prognose ermöglichen.