Analyse des Proteingehaltes von Zystenflüssigkeiten zerebraler Tumoren mittels SELDI-TOF Technik

Abstract

Die hier zur Promotion vorgelegte Dissertation beschäftigt sich mit der Analyse des Proteingehaltes von Hirntumorzysten verschiedener Entitäten mittels SELDI-TOF Massenspektrometrie und Immunhistochemie.Es wurden Proben von 67 Hirntumorpatienten untersucht, darunter 20 Patienten mit Glioblastom, 9 mit Glioblastomrezidiv und 14 mit Hirnmetastasen. Der Liquor von 15 Patienten mit Spinalkanalstenose diente zur Kontrolle. Anhand der SELDI-TOF Ergebnisse und eines in dieser Arbeit entwickelten, internetbasierten Suchalgorithmus wurde eine Proteinliste erstellt. Basigin und Ferritin konnten immunhistochemisch in der Zystenwand von Glioblastomen nachgewiesen werden, das als Negativkontrolle eingesetzte Metallothionin zeigte eine homogene, zystenferne Färbung des soliden Tumoranteils. Die auf SELDI-TOF basierende Proteinanalyse hat sich als einfach anzuwendende und zuverlässige Methode erwiesen, der Auswahlalgorithmus konnte durch das immunhistochemische Verfahren bestätigt werden.Im Rahmen der Arbeit wurde eine Vielzahl potentieller Biomarker sowohl in Tumorzystenflüssigkeit als auch im Liquor cerebrospinalis mittels Molgewicht charakterisiert. Die exakte Identifizierung und die Prüfung der Eignung dieser Proteine zur Optimierung der Glioblastomtherapie wird eine Aufgabe nachfolgender Forschungsarbeiten sein. The present study deals with the SELDI-TOF analysis of protein content in brain tumor cyst fluid and its comparison to immunohistochemistry.67 samples were analyzed, among them 20 from patients with glioblastoma, 9 with recurrent glioblastoma and 14 with brain metastases. As a control, cerebrospinal fluid from 15 patients with lumbar spinal stenosis was examined. The resulting protein peaks from the SELDI-TOF mass spectrometry were used for an internet database search, and a protein list referring to molecular masses of potential cyst fluid proteins was established. From the candidate proteins, Basigin and Ferritin could be sublocalized in the cyst wall of glioblastoma tissue by immunohistochemistry. As a negative control Metallothionein detection resulted in more homogenous staining, without predilection in the cyst wall. SELDI-TOF based protein analysis proved to be a reliable and easy method, the validity of the search algorithm was confirmed by immunostaining. The examination of tumor cyst fluid and cerebrospinal fluid proteins allowed to detect a multitude of potential glioblastoma biomarkers.The discovery oriented approach yielded a number of molecular weights, according to which detailed identification of proteins is the aim of ongoing research. Its purpose is the definition of reliable biomarkers for glioblastoma therapy monitoring.