A kollagén XVII-felülreguláció, malignus transzformáció és tumorprogresszió kapcsolata melanomákban
Angol cím
Correlations between collagen XVII upregulation malignan transformation and tumor-progression in melanomas
magyar kulcsszavak
melanocyta adhézió, kollagén XVII felülreguláció, malignus transzformáció, melanóma progresszió, -terápia
angol kulcsszavak
melanocyte adhesion, collagen XVII upregulation, malignant transformation, melanoma progression, -therapy
megadott besorolás
Szerv- és kórélettan (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)
60 %
Tumorbiológia (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)
40 %
zsűri
Élettan, Kórélettan, Gyógyszertan és Endokrinológia
Kutatóhely
Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet I. sz. (Semmelweis Egyetem)
résztvevők
Krenács László Marczinovits Ilona Rásó Erzsébet Stelkovics Éva Mária Tímár József
projekt kezdete
2006-02-01
projekt vége
2010-01-31
aktuális összeg (MFt)
17.500
FTE (kutatóév egyenérték)
4.46
állapot
lezárult projekt
magyar összefoglaló
A malignus melanoma a leggyakoribb, potenciálisan halálos bőrdaganat, mely terápiára rosszul reagál. A kollagén XVII transzmembrán fehérje, fiziológiásan a melanocyta bazális membránhoz horgonyzásában vesz részt, míg az interakció hibája hozzájárulhat a sejt malignus transzformációjához és a daganat progressziójához. Saját fejlesztésű monoklonális antitestet alkalmazva immunhisztokémiai módszerrel az irodalomban elsőként figyeltük meg a kollagén XVII fehérje erőteljes expresszióját és cytoplazmatikus delokalizációját malignus melanomákban, míg benignus melanocyta proliferációkban a molekulát nem tudtuk kimutatni. Vizsgálataink célja, hogy: 1) a jelentős sejt-atípiával járó dysplasticus-, ill. Spitz-naevusokban meghatározzuk, hogy a kollagén XVII termelés alapján kiszűrhetők-e a korai melanomák; 2) malignus melanomákban a kollagén XVII expresszió diagnosztikus és prognosztikus jelentőségét feltárjuk; ill. 3) saját fejlesztésű kollagén XVII specifikus monoklonális antitesttel, valamint si-RNS próbákkal megkíséreljük eltérő progressziójú humán malignus melanoma sejtvonalak növekedésének és/vagy migrációjának gátlását in vitro sejtkultúrában, ill. in vivo humán-egér xenograft rendszerben, egy terápiás módszer kifejlesztése érdekében.
angol összefoglaló
Malignant melanoma is the most frequent, potentially lethal skin tumor, which poorly responds to therapy. Collagen XVII is a transmembrane protein anchoring melanocytes to the basal lamina in normal skin. Impaired interaction with the basal lamina may contribute to the malignant transformation of melanocytes and to the progression of melanoma towards a metastatic phenotype. With immunohistochemistry using a monoclonal antibody developed with our cooperation we have, for the first time, observed strong expression and cytoplasmic delocalization of collagen XVII protein in malignant melanomas, while benign melanocytic proliferations were negative. The aim of this project is: 1) to determine if early melanomas can be traced in groups of dysplastic- and Spitz-nevi of significant cellular atypia based on their collagen XVII expression; 2) to reveal the possible diagnostic and prognostic significance of collagen XVII expression in malignant melanomas; and 2) to test the possible blocking effect on tumor -growth and/or -migration of our collagen XVII specific monoclonal antibody and si-RNA probes using cell lines of human malignant melanoma both in vitro in cultures and in vivo in human-mouse xenograft systems in order to develop a successful melanoma therapy.
Zárójelentés
kutatási eredmények (magyarul)
A jó- és rosszindulatú melanocytás daganatok elkülöníthetése alapvető fontosságú. Elsőként figyeltük meg, hogy a karcinogenezisben is előforduló matrix-kötő kollagén XVII fehérje, aktivált melanocytákban és melanomákban is kimutatható. A pozitív reakció a sejthez kötött, aa507-529 régióra korlátozódik a matrix-kötő domén hiányzik. A reziduális domén primer és áttéti melanomákban, melanoma sejtvonalakban és atípusos dysplasticus naevus szigetekben termelődött, jóindulatú naevusokban nem. A kollagén XVII ligandjai a laminin-5 és kollagén IV is hiányoztak melanomákból. A kollagén XVII immunreakció átfedő profilt adott az S100, MelanA és HMB45 reakciókkal, de pozitív volt orsósejtes melanomában is. A kollagén XVII kifejeződés statisztikai összefüggött a melanoma proliferációval (emelkedett Ki67, ciklinD1 ill. eltűnő p16ink4 szintek), a daganatok vertikális növekedésével, a Breslow, ill. Clark szerinti terjedésével és az invazív dagantfronttal. A HT199 melanoma sejtvonal xenograftok szintén konstitutíven kifejezték a kollagén XVII fehérjét primer és áttéti lokalizációkban és keringő daganatsejtekben, az invazív sejtek emelkedett fehérjetermelésével. Az aa507-529 regiót célzó kollagén XVII immunterápia a melanoma proliferáció gátlása mellett fokozta az apoptózist és a sejtadhéziót. Összegezve, a kollagén XVII fehérje kifejeződése alkalmas a jó- és a rosszindulatú melanocytás léziók elkülönítésére, valamint az invazív fenotípus és antitest indukálta melanoma sejthalál közvetítésére.
kutatási eredmények (angolul)
Markers for differentiating malignant from benign melanocytic lesions are essential in melanoma diagnostics. We found collagen XVII, a matrix anchoring transmembrane protein which is upregulated in carcinogenesis, in activated melanocytes and malignant melanomas. The cell residual aa507-529 region but not the matrix-anchoring shedding ectodomain of collagen XVII was detected in primary and metastatic melanomas, melanoma cell lines and in atypical nests of dysplastic nevi, while melanocytic nevi were negative. The natural ligands of collagen XVII, laminin-5 and collagen IV were also missing from most melanomas. Collagen XVII immunoreaction stained spindle cell melanomas and showed partly overlapping profiles with those of S100, Melan-A and HMB45. Collagen XVII expression was statistically associated with melanoma proliferation (elevated Ki67 and cyclin D1 fractions and loss of p16ink4), Breslow thickness, Clark levels, vertical growth phase and invasive tumor fronts. Xenografts of HT199 melanoma cell line constitutively expressed collagen XVII in primary, metastatic and circulating tumor cells, and displayed elevated levels in invasive versus adherent cells in culture. Antibody targeting the aa507-529 region of collagen XVII promoted apoptosis and cell adhesion, while inhibiting proliferation of HT199 cells. Accordingly, collagen XVII protein expression can differentiate melanomas from benign nevi and mediate invasion and antibody induced death of melanoma cells.
Stelkovics Éva, Krenács Tibor: Kollagén XVII expresszió melanocytás ill. nem-melanocytás bőrdaganatokban: a malignus transzformáció és tumor progresszió potenciális markere (legjobb fiatal előadó díja), Magyar Patológusok Társasága 65. Kongresszusa, 2006. okóber 5-7. Hajdúszoboszló, 2006
Krenács T, Rásó E, Stelkovics É, Korom I, Plótár V, Orosz Zs, Ráski K, Tímár J: Kollagén XVII, egy hemidezmosomális adhéziós fehérje, fokozott expressziója malignus melanomában, Magyar Patológusok Társasága 66. Kongreszzusa. Balatonfüred 2007. október 4-6., 2007
Virich G, Krenacs T, Moir G, Ragoowansi R, Becker D, Thrasivoulou C: Diagnostic assessment of malignant melanoma using non-linear second harmonic generation imaging, Melanoma Res 2007, 17:23, 2007
Krenacs T, Stelkovics E, Raso E, Korom I, Marczinovits I, Kopper L, Timar J: Overexpression of the hemidesmosomal adhesion protein collagen XVII in malignant melanoma, 21st European Congress of Pathology, Istambul, Turkey, September 9-12th 2007; Virchows Archiv 451:159, 2007., 2007
Krenacs t, Stelkovics E, Varga E, Korom I, Kiszner G, Plotar V, Orosz Zs, Timar J, Raso E: Collagen XVII expression differentiates malignant melanomas from atypical nevi and it is a target of immunotherapy in cultured melanoma cells, 27th International Congress of IAP, Athens, Greece,, Histopathol 53 Suppl.1. 394., 2008
