Untersuchungen zur Tumor-spezifischen Glykosilierung des Karzinom-assoziierten epithelialen Adhäsionsmoleküls EpCAM in Kopf-Hals-Karzinomen (SCCHN)

Das epitheliale Adhäsionsmolekül EpCAM wird insbesondere in
gesunden Adenoepithelien exprimiert, nicht aber in den mukösen
Plattenepithelien der oberen Atem- und Verdauungswege. Aus diesen
Geweben hervorgehende Plattenepithelkarzinome dagegen zeigen eine
Überexpression von EpCAM. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit
zeigen zudem, dass die Plattenepithelkarzinome der Kopf-Hals-Region
EpCAM außerdem in einer hyperglykosilierten Proteinvariante
exprimieren, die das Ergebnis posttranskriptioneller Modifikation
ist. So konnte gezeigt werden, dass in gesundem und in malignem
Gewebe tatsächlich unterschiedliche Glykosilierungsformen von EpCAM
vorliegen: In gesundem Gewebe wird EpCAM als unglykosiliertes
Protein von 37 kDa exprimiert. Das aus Tumorgewebe stammende EpCAM
hingegen war in den untersuchten Karzinomzelllinien aus SCCHN,
Mamma- und Kolon und in den Gewebsproben aus Patienten mit SCCHN
und mit Kolonkarzinomen hyperglykosiliert. Dabei zeigten die
Karzinome ein heterogenes Bild mit unterschiedlichen Variationen
und Kombinationen der verschiedenen Glykosilierungsformen. Gesundes
EpCAM-positives Schilddrüsenepithel und auch gesunde Kolon- und
Magenschleimhaut dagegen exprimierten vorwiegend unglykosilierte
Formen von EpCAM. Innerhalb von Probenpaaren aus SCCHN und
autologem Schilddrüsengewebe war EpCAM in den meisten Fällen (81,5
%) in der Karzinomprobe stärker glykosiliert als im gesunden
Epithel, eine analoge Verteilung der Glykosilierungsmuster zeigten
die Probenpaaren aus gesunder und neoplastisch veränderter Kolon-
und Magenschleimhaut. In epithelialen Neoplasien wird EpCAM eine
essentielle Bedeutung für die Karzinogenese zugeschrieben.
Gleichzeitig dominieren in SCCHN und in anderen Karzinomen
hyperglykosilierte Proteinvarianten von EpCAM, die in gesunden
Epithelien nicht oder kaum anzutreffen sind. Man könnte daher
vermuten, dass zwischen der posttranslationalen Hyperglykosilierung
von EpCAM und den funktionellen Eigenschaften des tumorassoziierten
Antigens in Karzinomzellen ein enger Zusammenhang besteht. Weitere
Untersuchungen wären notwendig, um die molekulare Struktur und
funktionelle Bedeutung der hyperglykosilierten Proteinvarianten von
EpCAM in Karzinomen zu klären. Die Identifizierung
karzinomspezifischer Epitope auf dem Glykoprotein EpCAM wäre
Voraussetzung für die Entwicklung spezifischer Antikörpern, die
hyperglykosiliertes EpCAM auf Karzinomzellen erkennen. Ziel wäre
eine Immuntherapie mit EpCAM von hoher Karzinomspezifität und somit
ein hoher therapeutischer Wirkungsgrad bei geringerer Toxizität.
Für Patienten mit SCCHN könnte dies insbesondere bei minimal
residual disease zu einer Verbesserung der bisher ungünstigen
Prognose führen.