CD44 in gesundem und tumorös verändertem Mammadrüsengewebe des

Die Angaben über das Expressionsverhalten von CD44 und seinen Isoformen in gesundem Milchdrüsengewebe des Menschen sind sehr unterschiedlich. So beschrieben HEBBARD und Mitabeiter (2000), dass beim Menschen die Isoform CD44v6 erstmals während der Pubertät in duktalen Epithelzellen und Myoepithelien der Mamma exprimiert wird. Die Epitop-expression variiert jedoch hinsichtlich Lokalisation und Intensität während des Zyklus.

Während der Laktation ist das Molekül nicht nachweisbar, während es in der Involution der Milchdrüse wieder heraufreguliert wird, so dass die Expression offensichtlich einer hormonellen Regulation unterliegt (HEBBARD et al., 2000). Dieser hormonelle Einfluß wurde auch in vitro unter dem Einfluß von Hormonen und Wachstumsfaktoren verifiziert (HEBBARD et al., 2000). Neben CD44s gelang auch der Nachweis von verschiedenen Isoformen (CD44v3, v4, v5, v6 v9) in Myoepithelien von normalem Milchdrüsengewebe (FOX et al., 1994; DALL et al., 1995; GURIEC et al., 1997; BANKFALVI et al., 1998), jedoch verlief der Nachweis von CD44s und den Isoformen v3, v5 und v6 in Duktepithelien negativ (FOX et al., 1994; KAUFMANN et al., 1995). Andere wiesen jedoch CD44v6 immunhistologisch in Duktepithelien gesunder Mamma nach (TERPE et al., 1994). Alveoläre Epithelien normalen Mammadrüsengewebes exprimierten CD44s nicht (DALL et al,. 1995;

SINN, 1995; BANKFALVI et al., 1998). CD44s fand sich aber auch in stromalen Fibroblasten, kapillären Endothelzellen und extravaskulären Lymphozyten (BANKFALVI et al., 1998).

In Mammatumoren gelten für CD44 prinzipiell die gleichen molekularen Mechanismen, die im Kapitel 2.3.2 dargestellt wurden. Als wesentlicher pathogenetischer Schritt der Mamma-tumorinvasion und -migration wurde festgestellt, dass bestimmte angiogenetische Faktoren, u.

a. VEGF und FGF-2, und MMPs mit bestimmten CD44-Isoformen komplexiert werden, die eine Kasakade intrazellulärer Signaltransduktionswege aktivieren (BOURGUIGNON, 2001;

18 Literaturübersicht

TURLEY et al., 2002). Allerdings wurde an kultivierten, humanen Mammaepithelzellen zwar eine Korrelation zwischen der Aufregulierung der CD44-Expression mit der proliferativen Aktivität, jedoch nicht mit neoplastischer Transformation festgestellt (COOPER et al., 1998).

Zahlreiche immunhistologische Untersuchungen widmeten sich der Topographie und dem Expressionsprofil von CD44 und seinen Isoformen in humanen Mammatumoren unter-schiedlicher Dignität, um mögliche Korrelationen zwischen der Isoformexpression und verschiedenen, klinisch-pathologischen Parametern zu ermitteln. Allerdings weisen die Unter-suchungen über die Expression von CD44v in humanen Mammatumoren erhebliche Diskrepanzen in den Ergebnissen auf. So rangierte der Nachweis von CD44v6 in primären Mammakarzinomen in Abhängigkeit vom verwendeten Antikörper zwischen 24% und 85%

der untersuchten Fälle (KAUFMANN et al., 1995, SINN et al., 1995, FRIEDRICHS et al., 1995, TEMPFER et al., 1996, JANSEN et al., 1998, TOKUE et al., 1998, FOEKENS et al., 1999), während in metastatischen Zellen CD44v6 in 92% (TEMPFER et al., 1996) bis 100%

nachgewiesen wurde (KAUFMANN et al., 1995, SINN et al., 1995).

Während in nicht-neoplastischen Epithelzellen CD44 membranständig lokalisiert war, wurde in neoplastischen Zellen eine membranöse und zytoplasmatische Lokalisation festgestellt, die vor allem in invasiven Bereichen des Karzinoms lokalisiert war (FOX et al., 1994).

In gutartigen, epithelialen Neubildungen der humanen Mamma wurde in einigen Studien eine Expression von CD44 nicht nachgewiesen (KAUFMANN et al., 1995; FOEKENS et al., 1999). Dieser Befund wurde dahingehend interpretiert, dass CD44 nur für die Progression von Mammatumoren eine Rolle spielt. Andererseits wurde aber auch ein Nachweis von CD44 in gutartigen Neubildungen der Mamma geführt und eine Beteiligung von CD44 an normalen Zellfunktionen postuliert (FRIEDRICHS et al., 1995; BANKFALVI et al., 1998). So wurde in duktalen Hyperplasien und benignen Tumoren vereinzelt oder fokal in luminalen Epithelzellen eine Expression von CD44v5, CD44v6 und CD44v7 sowie eine deutliche Expression von CD44s und CD44v9 festgestellt, während CD44v3 und CD44v4 nicht nachweisbar waren (BANKFALVI et al., 1998). Das Markierungsmuster in den Myo-epithelien war mit dem in unverändertem Milchdrüsengewebe identisch und bestand in einer Expression von CD44s und den Isoformen CD44v3, v5, v6 und v9 vor allem in Milchgängen (FRIEDRICHS et al., 1995; BANKFALVI et al., 1998; AUVINEN et al., 2005), während CD44s nur fokal vorhanden war (AUVINEN et al., 2005). Dieser Befund wurde als

Beteiligung von CD44 an den normalen Funktionen duktaler Epithelzellen interpretiert.

CD44s wurde auch in stromalen Lymphozyten und Fibroblasten von Neoplasien der Mamma nachgewiesen, während die CD44v3 und v6 nicht feststellbar waren (AUVINEN et al., 2005).

In malignen Neoplasien der Mamma bestand eine stärkere Expression von CD44s und bestimmten Isoformen als in nicht-neoplastisch veränderten oder gutartigen Mammadrüsen-läsionen (AUVINEN et al., 2005). In Mammakarzinomen wurden immunhistochemisch oder mittels PCR CD44s und verschiedene Isoformen, CD44v5, CD44v6 und CD44v3-v10, nachgewiesen (KAUFMANN et al., 1995; GURIEC et al., 1997; BERNER et al., 2003;

AUVINEN et al., 2005). 85% der Primärtumoren und 100% der Lymphknotenmetastasen waren für CD44v6 positiv (KAUFMANN et al., 1995). BANKFALVI et al. (1998) stellten fest, dass die CD44-Expression zum größten Teil vom Differenzierungsgrad und Tumortyp abhängig ist, während andere keine Unterschiede zwischen verschiedenen Tumortypen nach-weisen konnten (AUVINEN et al., 2005). So wurden bei invasiven, duktalen Mammakarzinomen alle untersuchten CD44-Antigene mit ansteigendem Tumorgrad, d. h.

geringerer zellulärer Differenzierung, eine stärkere Expression von CD44s und v4, eine verminderte Expression von CD44v3 und v6, eine Neo-Expression von Cd44v7, eine unveränderte Expression von CD44v5 und eine variable Expression von Cd44v9 beobachtet.

(BANKFALVI et al., 1998). RUIBAL und Mitarbeiter (2000) stellten eine signifikant höhere Expression von CD44v6 bei invasiven duktalen Karzinomen im Vergleich zu normalem Mammadrüsengewebe fest. Die CD44-Isoformen wurden besonders entlang der Peripherie invasiver Anteile von duktalen Karzinomen lokalisiert (FOX et al., 1994, FRIEDRICHS et al., 1995). In invasiven lobulären Karzinomen wurde im Vergleich zum unveränderten Drüsengewebe eine Neo-Expression von CD44s, v5, v6, v7 und v9 nachgewiesen, während CD44v4 in dieser Tumorart im Gegensatz zum invasiven, duktalen Karzinom nicht exprimiert wurde (BANKFALVI et al., 1998). Allerdings ist auch eine reduzierte CD44v6–Expression in der Mamma während der Tumorprogression beschrieben (HEBBARD et al., 2000).

CD44v6-exprimierende Myoepithelien wurden in Mammatumoren niedrigerer Malignität gefunden und in Metastasen von Mammakarzinomen wurde in nahezu allen Studien eine Expression von CD44v6 festgestellt (KAUFMANN et al., 1995; SINN et al., 1995;

TEMPFER et al., 1996), so dass CD44v6 möglicherweise für die metastatische Ausbreitung von Mammakarzinomen eine Bedeutung zukommt (HEBBARD et al., 2000).

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Zwischen der Expression von CD44 und seinen Isoformen und klinisch-pathologischen Parametern wurden zahlreiche, teils widersprüchliche Korrelationen gefunden, die in einer unterschiedlichen Bewertung der prognostischen Bedeutung resultierten. Karzinome mit hoher Expression von CD44-Isoformen zeigten ein stärkeres malignes Verhalten als solche mit niedriger CD44-Expression (DALL et al., 1995; IIDA und BOURGUIGNON, 1995, KAUFMANN et al., 1995; SY et al., 1997; KALISH et al., 1999; BOURGUIGNON, 2001).

Zellen mit starker CD44-Expression besitzen eine hohe Kapazität, Hyaluronsäure zu binden und erhalten so eine höhere Migrationsfähigkeit (BOURGUIGNON et al., 1999, 2000, 2001).

Eine Assoziation bestand zwischen der CD44-Expression und der Zahl der Mitosen und dem Invasionsverhalten (JOENSUU et al., 1993; HERRERA-GAYOL und JOTHY, 1999).

AUVINEN et al. (2005) fanden keine Korrelation zwischen der Expression von CD44s, CD44v3 und CD44v6 und dem Differenzierungstyp von Mammakarzinomen.

Einige Untersucher fanden eine Assoziation zwischen der Expression von CD44s, insbesondere von CD44v3 v4 v6 und v9, und dem Tumorgrad (JOENSUU et al., 1993;

FRIEDRICHS et al., 1995; SINN et al., 1995; TEMPFER et al., 1996; BANKFALVI et al., 1998; HEBBARD et al., 2000; BERNER et al., 2003; MA et al., 2005). Daher könnte bei Patienten mit CD44v-negativen Tumoren die Prognose günstiger sein als in Patienten mit CD44v-positiven Karzinomen (BANKFALVI et al., 1998; HEBBARD et al., 2000).

Korrelationen zwischen der CD44-Expression und der Tumorgröße wurden für CD44s, v6 und v9 in verschiedenen Studien nachgewiesen (FRIEDRICHS et al., 1995; MA et al., 2005).

Des Weiteren bestand eine positive Korrelation zwischen dem Nachweis von CD44v6 und der Expression von Steroidhormonrezeptoren in Mammakarzinomen (FRIEDRICHS et al., 1995), insbesondere Östrogenrezeptoren (JOENSUU et al., 1993). Bei invasiven, duktalen Mamma-karzinomen waren signifikant höhere Konzentrationen von Östrogen, Progesteron und Cathepsin D sowie niedrigere Gehalte an epidermalem Wachstumsfaktor (EGFR) im Serum betroffener Patientinnen nachweisbar, die als Hinweise auf eine hormonelle Regulation der CD44v6-Expression interpretiert wurden (RUIBAL et al., 2000).

Das Auftreten von Mammakarzinommetastasen in den Lymphknoten war signifikant mit dem Auftreten von Isoformvarianten, insbesondere von CD44v4, v6 und v7 (BANKFALVI et al., 1998; MA et al., 2005) korreliert. Hingegen wurde von anderen keine Korrelation zwischen der Expression bestimmter Isoformvarianten, CD44v6, v4/5, und dem

Metastasierungs-potential nachgewiesen (REGIDOR et al., 1996). Mittels PCR wurde eine Korrelation zwischen der Expression von CD44-Isoformvarianten, jedoch nicht CD44v6, und dem Auftre-ten von LymphknoAuftre-tenmetastasen festgestellt (GURIEC et al., 1997).

Eine Korrelation der Expression von CD44, unter anderen CD44v6, v7-v8, mit einer geringen Überlebensrate oder einem kürzeren, erkrankungsfreien Intervall wurde in mehreren Studien nachgewiesen (KAUFMANN et al., 1995; SINN et al., 1995; TEMPFER et al., 1996; MA et al., 2005; WATANABE et al., 2005).

Demgegenüber wurden auch positive Korrelationen zwischen dem CD44v6-Nachweis und einer längeren Überlebensrate oder einem längeren, rezidivfreien Intervall nachgewiesen (FRIEDRICHS et al., 1995; SCHUMACHER et al., 1996; BANKFALVI et al., 1998;

FOEKENS et al., 1999). Andere Isoformen, CD44v3, v4, v7 und v9, zeigten allerdings keine Korrelationen (BANKFALVI et al., 1998). Jedoch war auch die Expression von CD44s bei metastasenfreien Patientinnen mit Mammakarzinomen signifikant mit einer höheren Über-lebensrate korreliert, während keine Korrelation für CD44v6 festgestellt wurde (DIAZ et al., 2005), so dass CD44 als günstiger prognostischer Faktor angesehen wird.

Andere Studien hingegen stellten keine signifikanten Korrelationen zwischen der Expression von CD44s oder bestimmten Isoformvarianten, insbesondere CD44v6 und v9, und dem Alter der Patientinnen, der Tumorgröße, dem histologischen Subtyp, dem histopathologischen Grad, dem Steroidhormonrezeptorstatus, dem Lymphknotenstatus, dem rezidivfreien Intervall und der Gesamtüberlebensrate fest (FRIEDRICHS et al., 1995; CHARPIN et al., 1997;

JANSEN et al., 1998, TOKUE et al., 1998; MORRIS et al., 2001; BERNER et al,. 2003).

Diese Ergebnisse ergaben, dass CD44 keinen verlässlichen, prognostischen Marker darstellt.

Aus den dargestellten Untersuchungen wird deutlich, dass die prognostische Bedeutung von CD44 für Mammatumoren des Menschen letzendlich noch unklar ist.