Identifizierung der prognostischen Bedeutung von Cathepsin B im Magenkarzinom mittels Proteom-Analyse

Hintergrund: Das Magenkarzinom wird häufig in einem fortgeschrittenem Stadium diagnostiziert, in dem eine kurative Therapie oft nicht mehr erfolgen kann. Die schlechte Prognose ist auch auf die fehlenden geeigneten Serummarker für die Früherkennung des Magenkarzinoms zurückzuführen. Die Proteomanalyse erlaubt dagegen die Identifizierung von Proteinen in Tumorzellen und wurde in dieser Studie bezüglich der Identifizierung geeigneter Marker für Diagnose und Prognose des Magenkarzinoms evaluiert. Methoden: Magenepithelzellen und Tumorzellen von 10 Patienten nach Resektion eines Magenkarzinoms wurden mittels eines epithelzellspezifischen Antikörpers (BerEP4) angereichert und die Proteine in der 2-dimensionalen Polyacrylamid Gel Electrophorese (2D PAGE) aufgetrennt. Die Expression der differentiell exprimierten Proteine wurde mittels Western Blot Analyse und Immunohistochemie im Gewebe von 26 bzw. 40 Patienten mit Magenkarzinom verifiziert. Die Rolle als Serummarker eines Kandidaten wurde zudem mit einem ELISA im Serum von 149 Patienten mit Magenkarzinom überprüft. Ergebnisse: 191 differentiell exprimierte Proteine wurden mittels 2D PAGE und Massenspektometrie identifiziert. Das Cathepsin B zeigte dabei eine Überexpression in 6 von 10 Patienten. In der Western Blot Analyse konnte die Überexpression von Cathepsin B bestätigt werden und mittels Immunhistochemie zeigte sich eine zytoplasmatische Expression in den Tumorzellen in 39 von 40 Magenkarzinomen. Der Serumspiegel des Cathepsin B war bei Patienten mit Magenkarzinom im Vergleich zu gesunden Kontrollen signifikant erhöht (p=0.0026) und zeigte eine positive Korrelation mit dem Tumorstadium (T-Stadium) und dem Nachweis von Fernmetastasen (M-Stadium) (p<0.05). Zudem waren Serumspiegel über dem cut-off von 129 pmol/l mit einer deutlich schlechteren Prognose assoziiert (p=0.0297). Schlussfolgerung: Die Proteomanalyse erlaubt die Identifizierung prognostisch bedeutsamer Marker des Magenkarzinoms. Die erhöhten Serumspiegel des Cathepsin B bei Patienten mit Magenkarzinom sind mit einem prognostisch ungünstigem Verlauf assoziiert und erlauben damit die Klassifizierung von Patienten, die einer aggressiven Therapie zugeführt werden sollten

Key words

Magenkarzinom - Prognose - Protease - Proteom