Validierung neuer potentieller Biomarker im Prostatakarzinom mittels vergleichender Gen- und Proteinexpressionsanalyse

Abstract

Das Prostatakarzinom ist in Deutschland das häufigste Karzinom des Mannes und die dritthäufigste Krebstodesursache des Mannes. Neben der körperlichen Untersuchung ist die Bestimmung des PSA im Blut ein wichtiger Bestandteil der Früherkennungsuntersuchung. Der PSA-Wert gerät jedoch immer wieder in die Kritik und es wurden daher Varianten des PSA-Werts und auch neue Biomarker entwickelt. Kaum einer dieser potentiellen Marker hat bisher Einzug in die klinische Praxis gefunden und es besteht weiterhin ein Bedarf an neuen, effizienten Biomarkern. In dieser Arbeit wurde daher die Expression von zehn Genen und vier Proteinen untersucht, die in einer vergleichenden Proteomuntersuchung mittels 2-dimensionaler Gelelektroporese in Vorarbeiten der Arbeitsgruppe von PD Dr. Dr. S. Balabanov identifiziert worden sind. Für die Genexpressionsuntersuchung wurde die quantitative real-time PCR und für die Proteinexpressionsuntersuchung eine Analyse von Western-Blots durchgeführt. Es wurde eine intraindividuelle Analyse in Prostatakarzinomgeweben und umliegenden benignen Geweben auf mRNA- und Proteinebene durchgeführt und durch eine interindividuelle Analyse auf mRNA-Ebene mit einem größeren Patientenpool ergänzt. In der intraindividuellen Analyse, die bisher weit weniger untersucht ist als der interindividuelle Vergleich, wurde die Möglichkeit gesehen, karzinom-assoziierte Gene und Proteine direkt zu identifizieren. In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass für einige der untersuchten Gene und Proteine signifikante Expressionsunterschiede zwischen Prostatakarzinomgewebe und benachbartem benignen Prostatagewebe bestehen. Eine Bedeutung als potentielle neue Biomarker könnte in Zukunft den Peroxiredoxinen PRDX3 und PRDX4 zukommen. PRDX4 war auf mRNA-Ebene signifikant höher exprimiert, PRDX3 zeigte hingegen eine signifikant erhöhte Expression auf Proteinebene. Außerdem zeigten auf mRNA-Ebene UCHL1, Myc, FKBP4 und PPA2 sowie auf Proteinebene eIF4a3 signifikante Unterschiede in den Expressionsuntersuchungen. Diese Resultate weisen darauf hin, dass einige dieser untersuchten Gene und Proteine potentielle neue Biomarker für das PCa sein könnten. Die vorliegenden Ergebnisse bieten außerdem die Grundlage für weitere funktionelle Untersuchungen des Prostatakarzinoms und auch das klinische Potential dieser Biomarker kann in Zukunft geprüft werden. Die vorliegende Untersuchung leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Erforschung des Prostatakarzinoms und ermöglicht somit auch neue diagnostische und therapeutische Fortschritte.