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Wnt-Signalweg in hämatogen disseminierten Tumorzellen bei kolorektalen Karzinom-Patienten
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M. Nübel
- Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Kinderchirurgie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
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S. Kraus
- Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Kinderchirurgie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
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A. Rehders
- Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Kinderchirurgie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
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F. Aydin
- Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Kinderchirurgie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
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S.A. Topp
- Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Kinderchirurgie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
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C.F. Eisenberger
- Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Kinderchirurgie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
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S.E. Baldus
- Institut für Pathologie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
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W.T. Knoefel
- Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Kinderchirurgie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
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N.H. Stoecklein
- Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Kinderchirurgie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Düsseldorf, Deutschland
| Published: | April 16, 2008 |
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Einleitung: Nukleäres Beta-catenin ist das Effektorprotein des aktivierten Wnt-Signalweges. Die Wnt-aktivierung kann Stammzell-Eigenschaften aufrecht erhalten, Epitheliale-Mesenchymale Transition (EMT) induzieren und ist für die Progression des Kolorektalen Karzinoms (CRC) von Bedeutung. Über die Bedeutung der Wnt- Aktivität bei hämatogen disseminierten Tumorzellen ist bis jetzt jedoch nichts bekannt. Daher haben wir die beta-catenin Expression in hämatogen disseminierten Tumor Zellen (DTC) von CRC Patienten direkt untersucht und anschließend genetisch charakterisiert.
Material und Methoden: Wir entwickelten ein Protokoll für eine Immunfluoreszenz-Doppelfärbung, um das Verteilungsmuster von beta-catenin in einzelnen CK-positiven DTC untersuchen zu können. Als Positivkontrolle diente die Kolonkarzinom-Zelllinie SW480. Von 40 CRC Patienten wurde Knochenmark (KM) aus dem vorderen Beckenkamm präoperativ aspiriert. Das KM wurde mittels Dichtegradientenzentrifugation für epitheliale Zellen angereichert, auf spezielle Haftobjektträger aufgebracht und mit der Doppelmarkierung auf DTCs untersucht. Nach Bestimmung des beta-catenin Verteilungsmusters wurden einzelne CK-positive Zellen mittels Mikromanipulation isoliert, ihr Genom durch eine Adapter-linker PCR global amplifiziert und anschließend mit vergleichender genomischer Hybridisierung (CGH) auf chromosomale Zugewinne und Verluste untersucht.
Ergebnisse: Die Detektionsrate CK-positiver Zellen bei den 40 CRC Patienten war 32,5%. Insgesamt wurden 24 CK-positive Zellen gefunden, wobei 39% nukleäres beta-catenin, 28% cytoplasmatisches beta-catenin und 33% keine beta-catenin-Expression aufwiesen. Die CGH Analyse ergab eine höhere Anzahl chromosomaler Aberrationen (10,0) für Zellen mit nukleärem beta-catenin im Vergleich zu Zellen, die beta-catenin cytoplasmatisch oder kein beta-catenin expremierten (5,0).
Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse beschreiben erstmalig das Expressionsmuster von beta-catenin in früh disseminierten Tumorzellen im KM von CRC Patienten. Bemerkenswert war dabei die relativ hohe Anzahl von Zellen mit nukleärem beta-catenin - als Hinweis auf einen aktivierten Wnt-Signalweg. Interessanterweise zeigten diese Zellen eine höhere chromosomale Instabilität, was ein erhöhtes aggressives Potential nahe legt. Weiterführende Untersuchungen sollen nun zeigen, ob diese Zellen im Knochenmark ein höheres Risiko für ein metastatisches Rezidiv darstellen.
