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Die Expression der Adhäsionsmoleküle E-Cadherin und CD44 in malignen Pleuramesotheliomen und der Zusammenhang mit Überlebenszeiten

The expression of the adhesion molecule E-Cadherin and CD44 in malignant pleural mesothelioma and the coherence with time of survival

Siefer, Roland Raphael


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Freie Schlagwörter (Deutsch): Malignes Pleuramesotheliom , Adhäsionsmoleküle , Überlebenszeiten , E-Cadherin , CD44
Freie Schlagwörter (Englisch): malignant pleural mesothelioma , adhesion molecules , time of survival , E-Cadherine , CD44
Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Institut für Pathologie
Fachgebiet: Medizin fachübergreifend
DDC-Sachgruppe: Medizin
Dokumentart: Dissertation
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 17.11.2006
Erstellungsjahr: 2005
Publikationsdatum: 13.12.2006
Kurzfassung auf Deutsch: Adhäsionsmoleküle sind an Progress und Metastasierung von Tumoren beteiligt.
Die Expression und Regulation der Adhäsionsmoleküle E-Cadherin und CD44 ist in den vergangenen Jahren an verschiedenen humanen malignen Tumoren untersucht worden. Die verminderte Expression von E-Cadherin wurde in der überwiegenden Anzahl der Publikationen mit einem Progress und einer schlechten Prognose in Verbindung gebracht. Eine geringe Expression von E-Cadherin auf kleinen Fallzahlen maligner Pleuramesotheliome mittels handelsüblicher monoklonaler Antikörper und verschiedener immunhistochemischer Verfahren wurde bereits von einigen Arbeitsgruppen nachgewiesen.

Bei den Isoformen der CD44-Familie ist die Datenlage heterogen. Sowohl die „Upregulation“ als auch die „Downregulation“ wurde in verschiedenen Publikationen mit einem Tumorprogress in Verbindung gebracht.

Eine umfassende Untersuchung der Expression von CD44-Isoformen an einer größeren Fallzahl maligner Pleuramesotheliome ist in der Literatur nicht bekannt. Die Expression von CD44H, CD44V6, CD44V3 an kleinen Fallzahlen maligner Pleuramesotheliome wurde in der Vergangenheit bereits untersucht.

In unserer Arbeit geht es um die Fragestellung, ob formalinfixierte und in Paraffin konservierte maligne Pleuramesotheliome die Adhäsionsmoleküle E-Cadherin, CD44H, CD44V3, CD44V5, CD44V6 und CD44V9 exprimieren und ob es möglich ist, eine Aussage über die Regulation der oben genannten Adhäsionsmoleküle zu treffen. Ferner geht es um die Frage, ob es einen Zusammenhang zwischen der Expression dieser Marker und Überlebenszeiten gibt.

Zu diesem Zwecke untersuchten wir rund 130 maligne Pleuramesotheliome. Verwendet wurden handelsübliche monoklonale Antikörper gegen die oben genannten Adhäsionsmoleküle. Die Auswertung erfolgte lichtmikroskopisch nach einem semiquantitativen Verfahren durch zwei Gutachter. Der Zusammenhang zwischen der Expression der einzelnen Adhäsionsmoleküle und Überlebenszeiten wurde mit dem „Mann-Whitney-U-Test“ geprüft.

Mit unserer Methode konnten wir eine Expression der Adhäsionsmoleküle E-Cadherin und CD44H nachweisen. Die Expression der Adhäsionsmoleküle CD44V3, CD44V5, CD44V6 und CD44V9 fiel geringer aus.

E-Cadherin war in 46 (37,4 Prozent) Fällen, CD44H in 67 (61,5 Prozent) Fällen, CD44V3 in 22 (18,4 Prozent) Fällen, CD44V5 in 26 (21,8 Prozent) Fällen, CD44V6 in 22 (18,2 Prozent) Fällen, CD44V9 in 29 (24,2 Prozent) Fällen auf Zellen des malignen Pleuramesothelioms nachweisbar.

Für keines der untersuchten Adhäsionsmoleküle konnten wir mit dem „Mann- Whitney-U-Test“ eine prognostische Tendenz nachweisen.

Ob es sich bei den Färbeergebnissen für E-Cadherin und die CD44-Isoformen um „Upregulation“ oder „Downregulation“ handelt, können wir mit den vorliegenden Daten nicht abschließend beantworten. Invasives Verhalten nach eindeutigen histologischen Kriterien konnten wir nur bei einer geringen Anzahl von malignen Pleuramesotheliomen feststellen. Auch gibt es in der Literatur keine eindeutigen Hinweise für die Expression von E-Cadherin und CD44-Isoformen an normalem Mesothel. Wie auch immer, bei zunehmender Entartung und fibroblastischer Entwicklung des malignen Pleuramesothelioms könnte für E-Cadherin, CD44V3 und CD44V6 eine Tendenz zur „Downregulation“ und für CD44H eine Tendenz zur „Upregulation“ vorliegen.

Mit den von uns verwendeten monoklonalen Antikörper HECD-1 gegen E-Cadherin und 2C5 gegen CD44H kann eine Unterscheidung zwischen malignem Pleuramesotheliom und Adenokarzinom der Lunge wahrscheinlich nicht erfolgen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass E-Cadherin in größerem Umfang und CD44H weniger häufig auf malignen Pleuramesotheliomen exprimiert wird als von anderen Autoren vermutet wurde. Ob dies mit anderen Antikörpern gelingt und ob E-Cadherin und CD44 generell als Marker für eine solche Betrachtung in Frage kommen, muss Gegenstand weiterer Untersuchungen sein.
Kurzfassung auf Englisch: Adhesion molecules play a role in the development of metastases in tumours.

The expression and regulation of the adhesion molecules E-Cadherin and CD44 has been studied in human malignant tumours over the last years. The reduced expression of E-Cadherin has been, in most cases published, connected with a progress and poor prognosis.

A minimal expression of E-Cadherin on mesothelioma-cells, in a small number of mesothelioma-cases, following the use of commercially available monoclonal antibodies and a various number of immunhistochemical processes has already been seen by a number of teams.

The data of the CD44 family is heterogeneous. The upregulation, as is the downregulation, has been connected in a number of publications, with the development and progress in tumours.

A comprehensive study of the expression of CD44 isoforms comprising of a much larger number of malignant mesothelioma-cases has not been found within the available literature, although the expression of CD44H, CD44V6, and CD44V3 in a smaller number of case studies has been analysed in the past.

Our work concerns the question if malignant pleuramesotheliomas, when brought into contact with formaline as a fixative and paraffin as a conservative, present the adhesive molecules E-Cadherin, CD44H, CD44V3, CD44V5, CD44V6 and CD44V9 on its cell surface, and if it is possible to make a statement about the regulation of the above mentioned adhesion molecules. Further we are concerned with the question if a relationship between the expression of this adhesion molecules and the length of survival exists.

For this purpose, we have studied approximately 130 malignant pleuramesotheliomas. Commercially available monoclonal antibodies have been used against the above mentioned adhesion molecules. The evaluation was achieved through a light microscopic study through a semi-quantitative process by two assessors.

The relationship between the adhesion molecules and length of survival, was evaluated through the “Mann-Whitney-U-Test”.

With these methods we were able to prove a definite expression of the adhesion molecules E-Cadherin and CD4 H. The expression of the adhesion molecules CD44V3, CD44V5, CD44V6 and CD44V9 was somewhat less.

E-Cadherin was proved to be on malignant pleuramesothelioma cells in 46 cases (37,4 Prozent), on CD44H in 67 cases (61,5 Prozent), on CD44V3 in 22 cases (18,4 Prozent), on CD44V5 in 26 cases (21,8 Prozent), on CD44V6 in 22 cases (18,4 Prozent) and on CD44V9 in 29 cases (24,2 Prozent).

For none of the tested adhesion molecules, was it possible to come to a prognostic tendency for the occurrence of symptoms and death of patients through the “Mann-Whitney-U-Test”.

With our results for E-Cadherin and CD44, it was not possible to state finally if upregulation or downregulation had occurred. We could only find an invasive tendency of a certain histological character in a very small number of mesotheliomas. Moreover there is no definite and satisfactory statement towards the expression of E-Cadherin and CD44 isoforms to normal mesothelium in the available literature. However, for dedifferentiation of malignant pleural mesothelioma E-Cadherin, CD44V3 and CD44V6 might have a tendency for downregulation and CD44H a tendency for upregulation.

With the monoclonal antibodies HECD-1 against E-Cadherin and 2C5 against CD44H there can propably no histological differentiation between malignant pleural mesothelioma and adenocarcinoma of the lungs be achieved.

Our conclusion shows that E-Cadherin occurs on the surface of mesothelioma-cells to a much larger extent and CD44H to a smaller extent than has been noted in the available literature. If this is possible with other antibodies and if E-Cadherin or CD44 can be used as markers in general remains to be seen and must be the subject of further studies.