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Bedeutung der Adhäsionseigenschaften von Brustkrebszellen

19.08.2009
Der entscheidende Faktor für den Verlauf einer Brustkrebs-Erkrankung ist die Metastasierung, die Ausbildung von Tochtergeschwülsten fern vom primären Tumor.

Eine wichtige Rolle bei diesem Prozess spielen die sogenannten Adhäsionsproteine an den Zelloberflächen. Im Tumorgewebe ermöglichen der Verlust oder die Bildung neuer Adhäsionsproteine einzelnen Zellen, sich aus dem Zellverband zu lösen, zu wandern, sich in entfernten Geweben anzusiedeln und Metastasen zu bilden.

Die Arbeitsgruppe um Karin Milde-Langosch am Universitätsklinikum Hamburg (UKE) untersucht molekulare Grundlagen dieser Mechanismen mit dem Ziel, die Metastasierung bei Patientinnen mit Brustkrebs besser zu verstehen und zielgerichtet bekämpfen zu können.

Adhäsionsproteine an der Zelloberfläche spielen eine entscheidende Rolle bei der Ausbildung von Kontakten der Zellen untereinander und mit der extrazellulären Matrix. Während der Ausbreitung von Brustkrebs beeinflusst die Art der vorhandenen Adhäsionsproteine unter anderem das Loslösen von Tumorzellen aus dem Zellverband, ihr Wanderungsverhalten im umliegenden Gewebe, das Eindringen in Blut- und Lymphgefäße sowie das Verlassen dieser Gefäße vor der Ausbildung von Tochtergeschwulsten (Metastasen). Eines dieser Proteine, das "Activated Leukocyte Cell Adhesion Molecule" (ALCAM), konnte bereits in unterschiedlichen Krebsarten nachgewiesen werden und scheint an diesen Prozessen beteiligt zu sein.

Bei Darm- und Speiseröhrenkrebs findet man häufig hohe ALCAM-Werte und dieser Befund ist mit einem ungünstigen Krankheitsverlauf assoziiert. Auch beim Prostatakarzinom kommt es teilweise zu einer vermehrten Bildung dieses Proteins. Weiterhin konnte beobachtet werden, dass bei bestimmten Arten von Hautkrebs die ALCAM-Expression mit zunehmender Tumordicke und verstärkter Zellwanderung (Invasivität) stark erhöht ist, wobei nur Zellen an der Invasionsfront, nicht an der Hautoberfläche positiv sind. Welche Rolle ALCAM beim Brustkrebs spielt, ist noch weitgehend ungeklärt. Voruntersuchungen an Brustkrebsgewebe sowie erste eigene experimentelle Befunde der Arbeitsgruppe weisen darauf hin, dass ALCAM das Muster der Bildung von Metastasen beeinflusst. Weiterhin gibt es Hinweise, dass dieses Protein eventuell auch geeignet sein könnte, um Aussagen für das Ansprechen auf bestimmte Chemotherapien zu machen.

In dem geplanten Forschungsprojekt soll die Funktion des Adhäsionsmoleküls ALCAM in Brustkrebszellen in experimentellen Modellen weiter analysiert werden. Hierfür soll das Gen in Brustkrebs-Zelllinien künstlich ausgeschaltet bzw. seine Expression erhöht werden. In den so veränderten Zelllinien soll die Bedeutung vom ALCAM untersucht werden, und zwar insbesondere im Hinblick auf die Anhaftungseigenschaften von Zellen (Adhäsion), die Beweglichkeit (Motilität), die Wanderung von Zellen im Gewebe (Invasivität) und den programmierten Zelltod (Apoptose). Weiterhin soll auch die Resistenz gegenüber bestimmten Chemotherapeutika verglichen werden und analysiert werden, ob die Aktivität von ALCAM einen Einfluss auf die Bildung anderer zellulärer Proteine hat. Dabei soll auch untersucht werden, welche Bedeutung die Lokalisation dieses Proteins hat, welches teils an der äußeren Zellmembran, teils auch im Zellinneren (Cytoplasma) lokalisiert ist. Die geplanten Untersuchungen sollen einen näheren Einblick in die Funktion dieses Faktors bei der Ausbreitung von Brustkrebs geben. Dabei soll auch ermittelt werden, ob sich ALCAM klinisch zur Optimierung der Brustkrebstherapie nutzen lässt.

Um die Prognose und Therapie von Patientinnen mit Brustkrebs zu verbessern, ist es entscheidend, die Ursachen und Mechanismen der Bildung von Metastasen zu verstehen und nach Wegen zu suchen, aus einer Vielzahl von Therapiemöglichkeiten die effektivsten Möglichkeiten zu finden. Das Adhäsionsprotein ALCAM könnte als prädiktiver Marker bei der Brustkrebstherapie oder sogar als Zielprotein einer Antikörper-basierten, zielgerichteten Therapie nützlich sein. Ein Verständnis seiner molekularen Funktion in Tumorzellen ist dazu jedoch die unabdingbare Voraussetzung.

Kontakt:
Dr. Karin Milde-Langosch, Gynäkologisches Forschungslabor, Klinik und Poliklinik für Gynäkologie, Universitäts-Klinikuim Hamburg-Eppendorf, Campus Forschung N27, 04.038, Martinistr. 52, 20246 Hamburg

Telefon 040/74105-8380 / Fax 040/84105-4103

Die Wilhelm Sander-Stiftung fördert dieses Forschungsprojekt mit über 50.000 €.
Stiftungszweck der Stiftung ist die medizinische Forschung, insbesondere Projekte im Rahmen der Krebsbekämpfung. Seit Gründung der Stiftung wurden dabei insgesamt über 190 Mio. Euro für die Forschungsförderung in Deutschland und der Schweiz bewilligt. Die Stiftung geht aus dem Nachlass des gleichnamigen Unternehmers hervor, der 1973 verstorben ist.

Bernhard Knappe | idw
Weitere Informationen:
http://www.wilhelm-sander-stiftung.de

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