Charakterisierung von c-erbB-2-positiven Zellclustern aus dem peripheren Blut von Patientinnen mit Mammakarzinom

Das Mammakarzinom zeichnet sich durch eine grosse morphologische und zytogenetische Heterogenität aus. Auf Grund umfangreicher experimenteller Arbeiten kann angenommen werden, daß Metastasen aus im Primärtumor präformierten Zellpopulationen enstehen, die aber lediglich einen kleinen Anteil des Primärtumors darstellen. Der vorliegende Antrag hat deshalb zum Ziel zu untersuchen inwieweit c-erbB-2-positive Zellcluster aus dem peripherem Blut repräsentativ für diese Zellpopulationen sind. Sie sollen dabei molekular und funktionell im Vergleich zum Primärtumor, Lymphknotenmetasten und ggf. Fernmetastasen charakterisiert werden. Die Zellcluster werden durch immunomagnetische Zellseparation mittels eines monoklonalen Antikörpers gegen die extrazelluläre Domäne des c-erbB-2 isoliert. 1.) Für die Charakterisierung werden Verfahren zur Analyse des Genoms der isolierten Zellen (inter-SSR-PCR, Multiplex-Mikrosatelliten-PCR, Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung für den c-erbB-2-Locus) und des nach histologischen Kriterien mikrodissektierten Primärtumors sowie der Lymphknoten und ggf. Fernmetastasen eingesetzt ("Tumorprofiling"). Verglichen werden hierbei verschiedene Cluster von Zellen mit einer immunohistochemischen c-erbB-2-Positivität und c-erbB-2-negativen Zellclustern. 2.) Zur Charakterisierung aller unbalancierten genomischen Alterationen im Primärtumor wird eine Comparative Genomische Hybridisierung (CGH) angeschlossen 3.) Die isolierten Zellcluster werden Funktionsassays für Invasion und Motilität unterzogen. Für die funktionelle Charakterisierung müssen für die vital gewonnenen Zellcluster Medien und Matrices der Kultivierung optimiert werden. Der experimentelle Ansatz erlaubt eine Aussage über die Dignität der c-erbB-2-positiven Zellcluster im peripheren Blut und anhand des Alterationsprofils der genomischen Marker ihre Zuordnung zu Subpopulationen des Primärtumors, von Lymphknotenmetasten und ggf. Fernmetastasen. Das Screening des gesamten Genomes der isolierten Zellen und der Tumorgewebe eröffnet ferner die Möglichkeit zur Identifizierung neuer Gene, die möglicherweise für Proteine kodierend, die zusätzlich eine wichtige Rolle im Metastasierungsprozeß spielen.

Drittmittelgeber:

IMFund Stiftung

Beteiligte Wissenschaftler:

PD Dr. rer. nat. Burkhard Brandt, Dr. med. Horst Bürger, M.Sc. B.Sc. Julia C. Feldner, Porf. Dr. med. Ralf J. Lelle', Prof. Dr. med. Werner Böcker

Veröffentlichungen:

Roetger, A., A. Merschjann, T. Dittmar, C. Jackisch, A. Barnekow, B. Brandt: Selection of potentially metastatic subpopulations expressing c-erbB-2 from breast cancer tissue by use of an extravasation model. Amer. J. Pathol. 153, 1797-1806, 1998.

Gebhardt, K.S. Zänker, B. Brandt: Differential expression of alternatively spliced c-erbB-2 mRNA in primary tumors, lympph node metastasis an dbone marrow micrometastasis from breast cancer patients. Biochem. Biophys. Res. Comm., 247, 319-323, 1998.

Brandt, B., A. Roetger, S. Heidl, C. Jackisch, R.J. Lelleď, G. Assmann, K.S. Zänker: Isolation of blood-borne Epithelial-derived c-erbB-2 oncoprotein positive clustered cells From breast cancer patients peripheral blood. Int. J. Cancer 76, 824-828, 1998.

Brandt, B., A. Beckmann, F. Gebhardt, A. Rötger, C. Jackisch, G. Assmann, K.S. Zänker: Translational research studies of erbB oncogenes: selection strategies for breast cancer treatment. Cancer Lett. 118, 143-151, 1997.

Beckmann, A., F. Gebhardt, B. Brandt: Direct quantification of DNA-fragments from differential-PCR of erbB oncogenes by capillary zone electrophoresis and field amplified sample injection. J. Chromatogr. Biomedical Applications. 710, 75-80, 199

Rötger, A., B. Brandt, A. Barnekow: A competitive-diferential PCR method for gene dosage estimation of erbB-1 (egfr), erbB-2, and erbB-3 oncogenes. DNA and Cell Biology, 16, 443-448, 1997.