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Einleitung: Der Notch-Signalweg ist an der Ontogenese, aber auch an der Karzinogenese verschiedener Malignome beteiligt. Für eine Rolle in der Genese des kolorektalen Karzinoms bestehen gute Anhaltspunkte; so ist HES1, ein Notch-Zielgen, häufig überexprimiert. Mutationen von Notch-Rezeptoren selbst sind beim kolorektalen Karzinom nicht gehäuft beobachtet worden. Ziel dieser Untersuchung war es zu klären, ob Liganden von Notch wie Jagged1 und Jagged2 über ein verändertes Expressionsmuster an der Aktivierung des Signalweges beteiligt sind.

Material und Methoden: Von 50 Patienten wurden postoperativ Proben von kolorektalem Tumor- und Normalgewebe kryoasserviert und makrodisseziert. Nach RNA-Isolierung und reverser Transkription wurde die quantitative Analyse der Genexpression von Jagged1 und Jagged2 mittels Microarray (Affymetrix GeneChip U133 Set) und quantitativer Real time PCR (LightCycler) durchgeführt. Die Analyse der Expression auf Proteinebene erfolgte mittels Immunhistochemie an Paraffin-Gewebeschnitten und Western blotting.

Ergebnisse: Die quantitative Analyse der mRNA-Expression von Jagged1 und Jagged2 (Microarray) zeigte eine signifikant stärkere relative Expression (RE) von Jagged2 in Tumor- vs. Normalgewebe (Median(RE) 5,14 vs. 3,24; p < 0,05), wohingegen Jagged1 im Tumor niedriger als im korrespondierenden Normalgewebe exprimiert war (Median(RE) 7,91 vs. 17,41; p < 0,05). Die Validierung mittels real time-PCR bestätigte eine Überexpression von Jagged2 (Quotient(T/N)=3,97; p < 0,05). Dabei war das Expressionsniveau im Tumorgewebe bei 48% der Fälle über viermal und bei 20% der Fälle über zehnmal höher als im Normalgewebe. Die RNA-Expression von Jagged1 zeigte in der Validierung ein geringeres Expressionsniveau über alle Proben im Tumor vs. korrespondierendem Normalgewebe (Quotient(T/N)=0,88; p > 0,05). Auf Proteinebene zeigte die Immunhistochemie bei 86% der Proben eine stärkere Expression von Jagged2 im Tumorgewebe (Zytoplasma) als im Normalgewebe (14%). Jagged 1 zeigte durchschnittlich in der IHC eine stärkere zytoplasmatische Expression im Normalgewebe bei 60% der Proben. Bei 4 von 10 Proben zeigte sich kein Unterschied in der Intensität (40%). Im Western blot (10 Patienten) zeigte sich für jagged 2 eine stärkere Expression im Tumor (p < 0,05). Jagged 1 zeigte im Tumorgewebe vs. Normalgewebe von 10 Patienten durchschnittlich eine schwächere Bande (p > 0,05).

Schlussfolgerung: Jagged1 zeigte in kolorektalem Tumorgewebe eine tendenziell niedrigere Expression als im Normalgewebe. Jagged2 ist dagegen in kolorektalen Karzinomen in den Tumorzellen häufig überexprimiert, so dass Jagged2 als der beim kolorektalen Karzinom relevante Ligand vermutet werden kann.