IGF2BP1 is the first positive marker for anaplastic thyroid carcinoma diagnosis.

Haase, J.; Misiak, D.; Bauer, M.; Pazaitis, N.; Braun, J.; Pötschke, R.; Mensch, A.; Bell, J.L.; Dralle, H.; Siebolts, U.; Wickenhauser, C.; Lorenz, K.; Hüttelmaier, S.

(Institute of Molecular Medicine, Section of Molecular Cell Biology, Martin Luther University Halle-Wittenberg, Charles Tanford Protein Center, Halle, Germany; Institute of Pathology, Martin Luther University Halle-Wittenberg, Halle, Germany; Dept. of General, Visceral and Transplantation Surgery, Section of Endocrine Surgery, University of Duisburg-Essen, Essen, Germany; Dept. of Visceral, Vascular, and Endocrine Surgery, Martin Luther University Halle-Wittenberg, Halle, Germany; Present address: Merck KGaA, Darmstadt, Germany; Present address: Department of Neurology, Martin Luther University of Halle-Wittenberg, Halle, Germany)

Modern Pathology, 34: 32-41 (2021)

Anaplastische Karzinome der Schilddrüse sind zwar relativ selten, sind aber mit einer hohen Mortalität belastet. Es wäre von Vorteil, stünden Marker zur Verfügung, die diesen hochmalignen Tumor von anderen Karzinomen der Schilddrüse unterscheiden könnten.

Hier untersuchten die Verfasser, ob das onkofetale IGF2-mRNA-Bindungsprotein 1 (IGF2BP1), das bei manchen fortgeschrittenen soliden Tumoren hochreguliert ist, hier einen Stellenwert besitzt. Von IGF1BP2 wurde berichtet, dass es zur Steigerung der Tumorzellproliferation, der Migration, des Potenzials einer Metastasierung und der Therapieresistenz führt. Für das Ovarkarzinom und neuroblastische Karzinome wurde eine Assoziation mit einer schlechten Prognose nachgewiesen. In dieser retrospektiv angelegten Untersuchung wurde die Expression bei 36 anaplastischen Schilddrüsenkarzinomen, 18 schlecht differenzierten Karzinomen, 132 papillären Karzinomen (PTC) und 55 follikulären Karzinomen (FTC) untersucht. Als weitere Vergleichsgruppe wurden 124 Proben normalen Schilddrüsengewebes (NT) eingeschlossen. Es erfolgte eine RNA-Sequenzierung und immunhistochemische Untersuchung.

Zunächst erfolgte eine RNA-Sequenzierung in einer Testkohorte. Das proteinkodierende Transkriptom unterschied sich bei einem anaplastischen Karzinom deutlich vom PTC, dem FTC und normalem Gewebe (NT). Um spezifische Proteinmarker des anaplastischen Karzinoms (ATC) zu identifizieren, wurde die De-novo-Expression von Transkripten untersucht. Hier wurden verschiedene Substanzen gefunden, insbesondere auch IGF2BP1. Dies gilt auch für einen zweiten Wert (Melanoma-associated antigen, MAGEA).

Ferner wurde in einem Mikroarray-Dataset untersucht, inwieweit die mRNA-Expression bei einem ATC sich von derjenigen bei schlecht differenziertem Schilddrüsenkarzinom (PDTC) unterscheidet. Hier zeigte sich, dass IGF2BP1-mRNA zuverlässig bei 40 % (8/20) der Proben nachgewiesen werden konnte, jedoch bei allen 17 Proben mit PDTC auf Hintergrundniveau blieb. Ähnliche Resultate wurden für einen zweiten Marker (MAGEA) erhoben. Dies zeigte, dass beide selektive Marker eines ATC sind, die selbst zu einem PDTC eine Unterscheidung ermöglichen. Diese exklusive Expression von IGF2BP1 und MAGEA beim ATC wurde auch in einer Western-Blot-Analyse gezeigt. Somit konnte gezeigt werden, dass IGF2BP1 sowohl auf dem mRNA-Niveau als auch auf dem Proteinniveau einen robusten Marker für das ATC darstellt. Diese De-novo-Expression von IGF2BP1 bestätigte die Immunohistochemie. Bei keinem anderen Gewebe wurde eine IGF2BP1-Expres­sion nachgewiesen.

Insgesamt konnte bei 75 % (27/36) der Proben eines ATC eine IGF2BP1-Expression nachgewiesen werden, aber nur bei 0,5 % (1/204) der Proben von schlecht oder gut differenzierten Karzinomen.

Somit kann gefolgert werden, dass IGF2BP1, aber auch MAGEA3 als Marker eines anaplastischen Karzinoms gelten können. Interessant ist, inwieweit hieraus Behandlungsoptionen neuer Therapieansätze erwachsen können.