gms | German Medical Science

Einleitung: Die Ausbildung einer Peritonealkarzinose beim diffusen Magenkarzinom ist prognostisch ein limitierender Prognosefaktor. Die Überexprimierung von PGK1 und seinen Signalmolekülen CXCR4 und CXCL12 bei peritoneal metastasierten diffusen Magenkarzinomen, deutet darauf hin, dass dieser Regulationsmechanismus relevant für die peritoneale Aussaat maligner Zellen beim diffusen Magenkarzinomen seien kann.

Material und Methoden: Primäre humane Magenkarzinomproben mit und ohne Ausbildung einer Peritonealkarzinose wurden mittels Oligonukleotid-Mikroarrays untersucht. Die differentiell detektierten Gene, wie auch zusätzliche Gene von besonderem Interesse, wurden mittels quantitativer Polymerasekettenreaktion (qRT-PCR) weitergehend verifiziert und analysiert. Im Anschluss wurden diese Genprodukte in-vitro in einer Magenkarzinomzelllinie mittles „Genesilencing“ (siRNA-knock-down) und stabiler Transfektion (Überexpression) auf Ihre Regulation mit qRT-PCR, Western-Blot, FACS und einem Invasionsassay untersucht.

Ergebnisse: Bei den humanen Magenkarzinomproben mit Ausbildung einer Peritonealkarzinose wurde eine signifikante Überexprimierung des glykolytischen Enzyms Phosphoglycerate-Kinase 1 (PGK1), dem Chemokin CXCR4 und seinem Liganden CXCL12 im Vergleich zu Magenkarzinomproben ohne Ausbildung einer Peritonealkarzinose detektiert. In-vitro zeigte sich bei der stabilen Transfektion mit Überexprimierung von PGK1 eine Überexprimierung des Chemokins CXCR4 und seinem Liganden CXCL12. Im Genesilencing von PGK1 und auch von CXCR4 bestätigten sich die voneinander abhängige Regulation und der Effekt von PGK1 auf seine Signalmoleküle. Des Weiteren zeigten die Karzinomzellen mit einer Überexpression von PGK1 eine 50-fach gesteigerte Invasivität im Invasionsassay.

Schlussfolgerung: Die Überexprimierung von PGK1 und seinen Signalmolekülen CXCR4 und CXCL12 bei peritoneal metastasierten Magenkarzinomen, deutet darauf hin, dass dieser Regulationsmechanismus relevant für die peritoneale Aussaat maligner Zellen beim diffusen Magenkarzinomen seien kann. Somit können PGK1 und seine Signalmoleküle CXCR4 und CXCL12 in Zukunft als prognostische Marker Verwendung finden und/ oder als therapeutische Kandidatengene zur Verhinderung einer malignen peritonealen Streuung bei Magenkarzinomen dienen.