Immunhistochemische und molekulargenetische Untersuchungen zum Einfluß von Glutathion-S-Transferasen auf die Entwicklung von Plattenepithelkarzinomen im Kopf-Hals-Bereich

Zusammenfassung

Hintergrund: Zigarettenrauchen und chronischer Alkoholkonsum sind als Hauptrisikofaktoren für die Entstehung von Kopf-Hals-Karzinomen nachgewiesen. Darüber hinaus werden genetische Einflüsse bei der Festlegung des individuellen Erkrankungsrisikos vermutet. Die Rolle der karzinogen-metabolisierenden Glutathion-S-Transferasen (CST) bei der Entstehung dieser Tumoren soll im Rahmen der vorliegenden Studie untersucht werden. Patienten und Methode: Polymorphismen an den Genorten der CSTM1, M3, T1 und P1 wurden bei 398 Patienten mit Plattenepithelkarzinomen im Kopf-Hals-Bereich sowie bei 216 Kontrollpersonen mit der Polymerasekettenreaktion und Restriktionsanalysen bestimmt. Immunohisto-chemische Untersuchungen zum Nachweis regionaler Unterschiede in der Expression der einzelnen Glutathion-S-Transferasen wurden durchgeführt. Ergebnisse: Der GSTM1 A/B Genotyp war bei allen untersuchten Patientengruppen signifikant seltener nachweisbar als in der Kontrollgruppe. GSTM3 B/B hingegen war bei Patienten mit Larynxkarzinomen reduziert, während GSTP1 A/A unter den Patienten mit Pharynxkarzinomen seltener nachweisbar war. Entsprechende regionale Unterschiede zeigten sich auch in der Verteilung der entsprechenden Enzyme in den verschiedenen Epithelien. Schlußfolgerung: Während Variationen am GSTM1-Genort die Empfänglichkeit gegenüber allen Kopf-Hals-Karzinomen beeinflussen, spielen Polymorphismen im GSTM3-Gen bei der Entwicklung von Larynxkarzinomen und Genvariationen der GSTP1 bei den Pharynxkarzinomen eine risikobeeinflussende Rolle.

Summary

Background: While cigarette smoking and alcohol consumption are the major risk factors for the development of head and neck carcinomas, it is assumed that genetic factors contribute to risk. The aim of this study was to characterize the influence of the carcinogen metabolizing glutathione-S-transferases on susceptibility to head and neck carcinomas. Patients and methods: Polymorphisms at GSTM1, M3, Tl and PI gene loci were determined in 398 head and neck cancer patients and 216 controls using Polymerase chain reaction and restriction enzyme digestion. The epithelial distribution of the GSTs was determined by immunohistochemical methods. Results: The GSTM1 A/B genotype was less frequent in all tumor groups compared with controls. The GSTM3 B/B genotype was reduced only in the laryngeal cancer group whereas GSTP1 A/A showed significant differences between pharyngeal cancer patients and controls. Accordingly, GSTM3 was expressed only in the cilia of the laryngeal respiratory epithelium. In contrast, GSTP1 was distributed throughout all outer layers of the squamous cell epithelium. Conclusions: While GSTM1 seems to influence susceptibility to all head and neck cancers, GSTM3 and P1 reflected site-specific differences. Thus GSTM3 appears to be associated with altered risk only to laryngeal Cancer whereas GSTP1 is likely to influence pharyngeal Cancer risk.

Schlüsselwörter

Genpolymorphismen - Immunhistochemie - Glutathion-S-Transferase - Karzinomrisiko - Larynxkarzinom - Pharynxkarzinom

Key words

Gene polymorphisms - Immunohistochemistry - Glutathione-Sxs-transferase - Cancer risk - Laryngeal Carcinoma - Pharyngeal Carcinoma