Adhäsionseigenschaften von Mammakarzinomzellen

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.