Analysis of human breast tumors (Mammacarcinomas) using molecular and genetic high-throughput methods

Abstract

Nach Etablierung einer DNA- und einer Plasma-Bank wurden mit dem (CAG)n Längenpolymorphismus des Androgenrezeptorgens, den SNPs Exon 10 C>T und Codon 39 Tyr>Arg der Aromatase und dem SNP G-765C der Cyclooxygenase-2 vielversprechende Polymorphismen gefunden, die nach Analyse zu folgenden Ergebnissen führten. Bei den 'langen Allelen' des Androgenrezeptorgens wurden signifikant weniger CAG-Triplets in Brustkrebspatientinnen als in der Kontrollgruppe gefunden, eine homozygote Frau fällt statistisch-signifikant eher in die Gruppe mit malignem Brustkrebs und bei premenopausalen Patientinnen mit Tumoren mit negativ/schwach-positiv Östrogen- und Progesteronrezeptoren sinkt das Diagnosealter mit steigender Anzahl an CAG-Wiederholungen. Für premenopausale, CC-homozygote Patientinnen, zeigte sich beim Exon 10 SNP eine starke Tendenz für einen protektiven Effekt gegenüber heterozygoten oder für das TT-homozygoten Brustkrebspatientinnen. Beim SNP der Cyclooxgenase-2 konnte ein signifikanter Zusammenhang der Krebsfälle mit dem heterozygoten Genotyp festgestellt werden.<br />Neue Plasma-Biomarkern wären im klinischen Alltag wichtig, um Patientinnen und gesunde Frauen anhand von Serumanalysen unterscheiden zu können, da die Sensitivität und Spezifität von vorhandenen Marker nicht ausreichend ist. Zur Entdeckung von brustkrebsspezifischen Plasma-Biomarkern per 2D-Gelelektrophorese wurden die im Rahmen der Dissertation gesammelten Plasmaproben analysiert. Es wurden acht hoch- und neun hinunterregulierte Proteine bei Brustkrebspatientinnen gefunden, die zurzeit am Massenspektrometer identifiziert werden. Mit einem kommerziell erhältlichen Serum Biomarker Chip, der Antikörper für 120 krebsspezifische Plasma-Biomarker enthält, sollte die klinische Anwendbarkeit vorhandener Krebsmarker eruiert werden. Die Kombination von 'plasminogen activator inhibitor' und 'urokinase plasminogen activator', die bei Patientinnen mit positiven Lymphknoten manchmal bereits als prognostischer Faktor für das Ansprechen einer adjuvanten Chemotherapie herangezogen werden, scheint viel versprechend zu sein

A DNA- and a plasma-bank were established to analyze the following polymorphisms and to identify new and improved breast-cancer biomarker. The (CAG)n repeat-length polymorphism of the androgen-receptor-gene showed a significant difference in the number of CAG-repeats of the 'long allele' between breast-cancer-patients and the control-group, that a homozygous woman is more likely to belong to the group of breast-cancer-patients, and that premenopausal patients, with tumors negative/weakly-positive for estrogen- and progesterone-receptor, who carried one long CAG-allele were diagnosed with breast cancer earlier than women who did not carry at least one such allele. For premenopausal women, homozygous for the C-allele, the Exon 10 C>T SNP of the aromatase showed a protective trend against breast-cancer compared to women who are heterozygous or homozygous for the T-allele. In the G-765C SNP of the cyclooxygenase-2 only a significant association of breast-cancer-risk with the heterozygous genotype was found.<br />New plasma-biomarkers of breast-cancer would be important, because daily routine showed that the sensitivity and specificity of the plasma-biomarkers used today is not sufficient. Therefore, 2D-gel analysis was performed to find new breast-cancer specific biomarkers. The results showed eight up- and nine down-regulated proteins, which are currently identified with mass-spectrometry analyses. The Serum Biomarker Chip contains 120 antibodies and is designed to measure plasma-proteins with known involvement in different cancer types. This experiment was done to identify different biomarkers which can then be analyzed by ELISA in a comprehensive plasma-bank to evaluate the findings. Particularly the combination of 'plasminogen activator inhibitor' and 'urokinase plasminogen activator' seems to be a promising biomarker