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DOI: 10.1055/s-0029-1241623
Die Bedeutung von Myofibroblasten und L1CAM in der Tumorgenese des Pankreaskarzinoms
Einleitung: Das hoch maligne duktale Pankreasadenokarzinom (PDAC) ist durch ein vornehmlich aus Myofibroblasten (PMF) bestehendes Tumorstroma charakterisiert. Das pankreatische Gangepithel wird als Ursprung der Tumorgenese gesehen, die durch Interaktionen von Epithel-/Tumorzellen mit PMFs entscheidend gefördert wird. Es wurde bereits gezeigt, dass der chemoresistente Phänotyp von PDAC Zellen durch PMFs sowie dem Adhäsionsmolekül L1CAM bedingt ist.
Studienziel: Es wurde untersucht, ob es in Gegenwart von PMFs zur Induktion von L1CAM in humanen pankreatischen Epithelzellen (HPDE) und dadurch zu deren malignen Transformation kommt.
Methoden: L1CAM wurde immunhistochemisch in Gewebeschnitten detektiert. Die Kultivierung von HPDE Zellen mit PMFs erfolgte in einem Transwell-Cokulturmodell. Expressionsanalysen von L1CAM und Signalmediatoren erfolgten mittels Real-time PCR, Western Blot und ChIP-Assay. Mittels siRNA Transfektion wurde die funktionelle Bedeutung von Slug und L1CAM bestimmt. Die Apoptoserate wurde mittels Caspaseassay, die Zellmigration in einer modifizierten Boyden-Kammer ermittelt. Die Überprüfung der Tumorigenität von mono- und cokultivierten HPDE Zellen erfolgte in einem orthotopen SCID-Mausmodell.
Ergebnisse: Während in normalem Pankreasgewebe L1CAM nur in Nerven nachweisbar war, wurde es in 16/23 chronischen Pankreatitiden auch in Gangstrukturen detektiert. Neben einer erhöhten Expression der Mesenchymalmarkerproteine Vimentin und N-Cadherin und einer spindelförmigen Zellform wiesen cokultivierte HPDE Zellen eine deutlich erhöhte L1CAM Expression gegenüber monokultivierten Zellen auf. Diese war von einer TGF-b1 induzierten JNK-Aktivierung abhängig, die zu einer erhöhten Expression und Aktivität des Transkriptionsfaktors Slug führte. Daraus resultierend erwarben cokultivierte HPDE Zellen einen chemoresistenten und migratorischen Phänotyp. Die Inokulation von SCID-Mäusen mit HPDE Zellen allein führte nur in 2/6Mäusen, nach Inokulation von HPDE Zellen mit PMFs hingegen in 7/8Mäusen zum Tumorwachstum sowie zur Lebermetastasierung.
Schlussfolgerung: Die Ergebnisse weisen daraufhin, dass PMFs bereits in duktalen Epithelzellen zur malignen Transformation führen und bieten einen molekularen Mechanismus für die schnelle Tumorprogression des PDAC.