Z Gastroenterol 2009; 47 - P378
DOI: 10.1055/s-0029-1241624

Tumor-assoziierte Fibroblasten aus Lebermetastasen bilden ein proinflammatorisches Mikromilieu und erhöhen die Migration colorektaler Karzinomzellen

J Schumacher 1, L von Seggern 2, B Temel 1, H Kalthoff 1, DC Bröring 1, L Müller 1
  • 1UKSH-Kiel, Klinik für Allgemeine Chirurgie und Thoraxchirurgie, Kiel, Germany
  • 2Universitätsklinik Hamburg-Eppendorf, Hamburg, Germany

Einleitung: Die Tumor- Stroma- Interaktion spielt eine große Rolle bei der Progression colorektaler Lebermetastasen durch Ausbildung eines proinflammatorischen Mikromilieus. TNF-α (Tumor-Nekrose-Faktor-alpha) ist eine Hauptkomponente in diesem Prozess.

Ziele: Ziel war die genaue Untersuchung der Interaktion der Tumorzellen mit den Tumor-assoziierten Fibroblasten und das dabei entstehende Mikromilieu im Hinblick auf die Bildung colorektaler Lebermetastasen.

Methodik: Primäre Kulturen von Tumor-assoziierten Fibroblasten wurden aus humanem Gewebe gewonnen, welches bei Leberresektionen asserviert wurde. Die TNF-α Expression im Gewebe wurde durch Immunhistochemie untersucht. Die Aktivierung der NF-κB (Nuclear-factor-kappaB) -Aktivität nach TNF-α-Stimulation wurde mit dem Electrophoretic Mobility Shift Assay (EMSA) gemessen. Die Zellmigration wurde durch den modifizierten Boyden-Assay quantifiziert. Die Genexpression im Gewebe und in der Zellkultur wurde durch Northern Blot Analysen untersucht. Die Proteinexpressionsmessungen im Zellkulturüberstand erfolgten mit Cytometric Capture Beads.

Ergebnis: In den colorektalen Metastasen zeigen Leukozyten und Tumorzellen eine Immunreaktivität für TNF-α, Tumor-assoziierte Fibroblasten hingegen sind negativ.

Primär kultivierte Tumor-assoziierte Fibroblasten zeigen nach TNF-α Stimulation eine dramatisch erhöhte Genexpression von inflammatorischen Zielgenen wie Interleukin-6 (IL-6), Monocyte-chemotactic protein-1 (MCP-1) und Intercellular cell adhesion molecule-1 (ICAM-1).

Tumor-assoziierte Fibroblasten aus Lebermetastasen erhöhen die gerichtete Migration von HT-29-Colonkarzinomzellen und peripheren Blutmonozyten signifikant. Dieser Effekt kann durch Zugabe von TNF-α deutlich gesteigert und durch 5µM Parthenolide, einem pflanzlichen Sesquiterpene Lactone, inhibiert werden.

Präinkubation mit Parthenolide inhibiert dosisabhängig die TNF-α induzierte Aktivierung des Transkriptionsfaktors NF-κB in Tumor-assoziierten Fibroblasten.

Schlussfolgerung: Tumor-assoziierte Fibroblasten begünstigen die Entstehung und Progression der Metastasen durch den TNF-α/NF-κB -Signalweg. Durch die Hemmung dieses Signalweges, z.B. durch Parthenolide, ergeben sich neue therapeutische Ziele.