Die posttranslationale Polysialylierung des neuralen Zelladhäsionsmoleküls NCAM spielt eine wichtige Rolle während der neonatalen Hirnentwicklung, bei funktionellen Prozessen des Nervensystems und Regeneration von neuronalen Strukturen.Im Rahmen dieser Arbeit evaluierten wir Methoden zur in situ Charakterisierung der Polysialylierung des neuralen Zelladhäsionsmoleküls NCAM. Bedingt durch die große Verfügbarkeit an meist formalinfixiertem Material war es von Interesse, die Analysemethoden zur Detektion von PolySia zu adaptieren, da diese bisher nur an frisch gewonnenem Material eingesetzt wurden. Erste Untersuchungen stellten die Auswirkung der Konservierung mittels Formalin auf den Nachweis des Polysialylierungsgrades des Gewebes mittels chromatographischer Methoden dar. Durch diverse präanalytische Aufreinigungsschritte gelang es schließlich, die von Inaktivierung des Fluoreszenzfarbstoffs herrührenden Artefakte zu eliminieren, mit typischer Peak-Verteilung. Die letztlich reproduzierbaren Chromatogramme mit der Möglichkeit der Kettenlängenbestimmung stimmten mit den erhaltenen Signalen von DMB-markierten Oligo-/PolySia-Ketten an frischem Probenmaterial überein.Auch bei der Pathogenese von neoplastischer Metastasierung kommt PolySia-NCAM, aufgrund der Korrelation zwischen dem Gehalt an polysialyliertem NCAM und dem Metastasierungspotenzial eine außerordentliche Bedeutung zu. Mit der Verknüpfungsanalyse, basierend auf einer Permethylierung von Oligo- und Polysialinsäuren nach Markierung mit DMB, gelang es, das Detektionslimit signifikant zu erhöhen, mit dem unschätzbaren Vorteil der direkten Anwendbarkeit an frisch gewonnenem Gewebe ohne vorangehende Reinigungsschritte. Selbst bei kleinen Probenmengen, gleich welchen Ursprungs, eignet sich das beschriebene Verfahren aufgrund der hohen Sensitivität exzellent zur Identifikation vorkommender Sialinsäurearten und zur Verknüpfungsanalyse der Monomerbestandteile. Im klinischen Rahmen besteht damit die Möglichkeit, neue Erkenntnisse bezüglich des Einflusses von PolySia auf biologische Prozesse zu gewinnen. Außerdem könnten so neue PolySia-basierte Biomarker für neuronale bzw. neoplastische Erkrankungen etabliert werden, Biopsien umgehend analytisch aufgearbeitet und die pathologische Begutachtung erleichtert werden. Dies alles steht auch vor dem Hintergrund möglicher Prognoseeinschätzung, Abschätzung des Metastasierungsverhaltens von Tumoren und Entwicklung neuer krankheitsspezifischer Therapieansätze.
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