Z Gastroenterol 2016; 54 - KV378
DOI: 10.1055/s-0036-1587153

Charakterisierung von humanem Kolonadenom- und Kolonkarzinomgewebe anhand des Oxylipinprofils

H Gottschall 1, C Schmöcker 1, D Hartmann 1, K Rund 2, NH Schebb 2, 3, KH Weylandt 4, 5
  • 1Sana Klinikum Lichtenberg, Klinik für Innere Medizin I, Berlin, Deutschland
  • 2Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover, Institut für Lebensmitteltoxikologie und Chemische Analytik, Hannover, Deutschland
  • 3Bergische Universität Wuppertal, Institut für Lebensmittelchemie, Wuppertal, Deutschland
  • 4Charité – Universitätsmedizin Berlin, Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Hepatologie und Gastroenterologie, Berlin, Deutschland
  • 5Lipidology Clinic, Experimental Clinical Research Center at the Max Delbrück Center and Department of Gastroenterology, Charité – Universitätsmedizin, Berlin, Deutschland

Einleitung: Veränderungen des Lipidmetabolismus sind ein charakteristisches Merkmal von Tumorzellen. Studien zeigen, dass die vermehrte Expression von Prostaglandin E2, einem Metaboliten der Arachidonsäure (AA, 20:4 n-6) eine typische Veränderung in Zellen des Kolorektalen Karzinoms (KRK) darstellt. Des Weiteren wird ein Anstieg der Konzentrationen von Omega-6-Fettsäuren (n-6 PUFA) bei gleichzeitiger Abnahme der Konzentrationen für Omega-3-Fettsäuren (n-3 PUFA) in KRK-Zellkulturen beschrieben. Auch der Stoffwechselweg der AA über die 15-Lipoxygenase (15-LOX) ist im Kolonkarzinomgewebe weniger aktiv.

Ziel: Bisher existiert im Zusammenhang mit dem KRK keine umfassende Übersicht der Lipidprofile des gesunden Kolongewebes im Vergleich zum Adenom- und Karzinomgewebe des Menschen. Mithilfe der Liquid-chromatography und Massenspektroskopie (LC-MS/MS) sollen Lipidprofile der Gewebe erstellt und diese offene Fragestellung adressiert werden.

Methoden: Während Routinekoloskopien wurden bei Patienten eine Biopsie aus makroskopisch intakter Mukosa und im Falle von Adenom- oder Karzinomverdacht eine repräsentative Biopsie aus den auffälligen Arealen entnommen. Die Extraktion und anschließende Quantifizierung der Lipidmetabolite durch LC-MS/MS wurde anhand eines etablierten standardisierten Protokolls durchgeführt.

Ergebnisse: Wie erwartet, zeigte sich in unseren Messungen eine Abnahme der 15-LOX Metabolite im Karzinomgewebe im Vergleich zu gesundem Gewebe. Demgegenüber steht ein (wenn auch nicht signifikanter) Anstieg der 15-LOX-Metabolite im Adenomgewebe. Weiterhin ließ sich das Karzinomgewebe durch erhöhte proinflammatorische AA-Derivate und gleichzeitig erniedrigte Derivate der n-3 PUFA im Cyclooxygenase- und 12-LOX- Signalweg charakterisieren.

Schlussfolgerung: Diese Studie identifiziert typische Veränderungen des Lipidprofils in kolorektalem Adenom- und Karzinomgewebe. Durch die simultane Bestimmung multipler Metabolite aus n-6 und n-3-PUFA kann die Interpretation der Ergebnisse in einem weitaus größeren pathophysiologischen Rahmen als bei der Betrachtung einzelner Hauptmetabolite erfolgen. Diese Erkenntnisse sind essentiell für das weitere Verständnis des Arachidonsäurestoffwechsels und dessen mögliche Beeinflussung in der kolorektalen Karzinogenese.