Integrin-Expression beim Plattenepithelkarzinom des Ösophagus (ESCC): Vergleichende Untersuchung zur Expression der Integrin-Untereinheiten alpha2, alpha3, alpha6, beta1 und beta4 in Primärtumoren und korrespondierender Ösophagusmukosa

Einleitung: Integrine sind heterodimere Adhäsionsmoleküle, die sich aus einer alpha- und einer beta-Untereinheit zusammensetzen. Sie tragen als Zell-Zell-Adhäsionsmoleküle zur Stabilität von Zellverbänden bei, ermöglichen durch dynamische Zell-Matrix-Interaktion die Zellmigration und beeinflussen als Signaltransduktoren die Zelldifferenzierung und -proliferation. Modulationen der Integrinexpression können bei vielen soliden Tumoren nachgewiesen werden, wobei aberrante Integrin-Expressionsmuster häufig mit einer schlechten Prognose assoziiert sind. Zur Integrin-Expression beim Ösophaguskarzinom ist bislang nur wenig bekannt. Material und Methoden: Die Primärtumoren von 36 kurativ resezierten (R0) Patienten mit einem Ösophagus-Plattenepithelkarzinom (ESCC) wurden mittels Immunfluoreszenz-Färbung auf die Expression der Integrin-Untereinheiten alpha2, alpha3, alpha6, beta1 und beta4 untersucht. Dabei wurde sowohl die Expressionsstärke als auch das Expressionsmuster berücksichtigt und mit der Integrin-Expression der normalen Ösophagusmukosa verglichen. Mithilfe einer hierarchischen Ähnlichkeitsanalyse wurden die Primärtumoren anhand ihrer Expressionsprofile auf Subgruppen mit gemeinsamer Merkmalsausprägung untersucht. Ergebnisse: Die alpha6- und beta4-Expression am unmittelbaren Invasionsrand hob sich in über 90% der Tumoren mit einer verstärkten Expression vom übrigen Tumorgewebe ab. Dabei korrelierte die Stärke der alpha6-Expression auf den Tumorzellen mit direktem Kontakt zum umgebenden Stroma mit dem rezidivfreien Überleben der Patienten (p<0,005). Des Weiteren überlebten Patienten, die im Primärtumorgewebe ein polarisiertes Expressionsmuster aufwiesen, wie es in der Normalmukosa beobachtet wurde, tendenziell länger rezidivfrei als Patienten, deren Tumoren eine ungeordnete Integrin-Expression aufwiesen (p<0,08). Schlussfolgerung: Während sich die Expressionsstärken der untersuchten Integrine in Tumorgewebe und Normalmukosa nicht signifikant voneinander unterschieden, scheint der Nachweis eines aberranten Integrin-Expressionsmusters beim ESCC mit dem raschen Progress der Tumorerkrankung zu korrelieren. Wie bei anderen Karzinomen könnte die alpha6beta4-Expression am Invasionsrand einen potentiellen Indikator zur Beurteilung der Aggressivität von ESCC darstellen.

Literatur: Hynes R.O., Integrins: versatility, modulation, and signalling in cell adhesion. Cell 1992 Dobson, H., Cell adhesion molecules in oesophageal epithelium. Gut 1994 Sarbia M. et al., Prognostic value of histopathologic parameters of esophageal squamous cell carcinoma. Cancer 1995 Rabinovitz I., Mercurio A.M., The integrin alpha 6 beta 4 and the biology of carcinoma. Biochem Cell Biol 1996 Mizejewski, G.J., Role of integrins in cancer: survey of expression patterns. Proc Soc Exp Biol Med 1999 Mercurio A.M., Rabinovitz I., Towards a mechanistic understanding of tumor invasion-lessons from the alpha6beta4 integrin. Semin Cancer Biol 2001 Mercurio A.M., Rabinovitz I., Shaw L.M., The alpha6beta4 integrin and epithelial cell migration, Curr Opin Cell Biol 2001 Giannelli G. et al., Role of the alpha3beta1 and alpha6beta4 integrins in tumor invasion. Clin Exp Metastasis 2002 Hood J.D. et al., Role of Integrins in cell invasion and migration. Nat Rev Cancer 2002 Wittekind C., Meyer H.J., Bootz F., International Union Against Cancer (UICC): TNM-Klassifikation maligner Tumoren. 6. Aufl., Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York 2002 Enzinger P.C., Mayer R.J., Esophageal Cancer. N Engl J Med 2003 Sarbia M. et al., Pathology of Upper Gastrointestinal Malignancies. Semin Oncol 2004

Keywords: ESCC, Immunfluoreszenz, Immunhistochemie, Integrine, Plattenepithel, Plattenepithelkarzinom, Ösophaguskarzinom