gms | German Medical Science

Einleitung: Die molekulargenetischen Pathomechanismen, die zu den unterschiedlichen Verläufen nach Lungenmetastasenchirurgie beitragen, sind noch weitgehend ungeklärt. Die lymphangitische Ausbreitung mit Befall mediastinaler Lymphknotenstationen stellt eine ungünstige prognostische Situation nach Lungenmetastasektomie dar.

Die vergleichende Analyse der Genexpressionsprofile von Lungenmetastasen mit und ohne Befall thorakaler Lymphknotenstationen mit der Oligonucleotid-Arraytechnik kann zur Identifikation von Kandidatengenen und zur Etablierung von neuen diagnostischen und prognostischen Markern für das Progressionsverhalten einzelner Tumore beitragen.

Material und Methoden: Von schockgefrorenem Lungenmetastasengewebe kolorektaler Primärtumore mit und ohne histopathologischen Nachweis einer lymphatischen thorakalen Metastasierung wurde, nach histologischer Überprüfung der neoplastischen Zellularität, RNA extrahiert (n=22). Für die Hybridisierung wurden mittels des Gene-Chip^® Systems Affymetrix Human HG U133 Plus 2.0 (47.000 Transkripte mit 38.500 charakterisierten humanen Genen) (http://www.affymetrix.com/) Hybridisierungsexperimente durchgeführt. Die Verarbeitung der Expressionssignale und Suche nach prognostisch relevanten Gensignaturen erfolgte durch Auswertung mit der M-CHiPS Software (Multi-Conditional Hybridization Intensity Processing System). Zur Validierung wurden die Microarray-Genexpressions-daten von drei ausgewählten Genen an den Gewebeproben mittels der quantitativen real-time PCR untersucht. Dabei konnten die Expressionsmusterunterschiede in den drei untersuchten Genen bestätigt werden.

Ergebnisse: Im Vergleich der Lungenmetastasen kolorektaler Primärtumore in den Prognosegruppen zeigte sich ein spezifisches Genexpressionsmuster der Metastasierung mit Identifizierung differenziell exprimierter Kandidatengene. Beispielsweise konnten bereits, die in Pathways der Metastasierung und Angiogenese beschriebenen Gene VEGF-D und ADAMTS 1, sowie apoptoseregulierende Gene wie FOS-B identifiziert werden.

Schlussfolgerung: Durch Microarray basierte Genexpressionsanalysen können beim kolorektalen Karzinom reproduzierbare Gensignaturen identifiziert werden, die Lungenmetastasen mit und ohne Tumorprogression in die thorakalen Lymphknotenstationen klassifizieren.