Background: In humans, there are four known G-Protein-coupled receptors (GPCRs) that sense protons: GPR4 (GPR19), TDAG8 (GPR65, T-cell death-associated gene 8), OGR1 (GPR68, ovarian cancer GPCR1), and G2A (GPR132, G2 accumulation protein). They are known to be involved in sensing changes of extracellular proton-concentrations in the acidic microenvironment of tumors, which leads to altered cancer ...
Zusammenfassung (Englisch)
Background: In humans, there are four known G-Protein-coupled receptors (GPCRs) that sense protons: GPR4 (GPR19), TDAG8 (GPR65, T-cell death-associated gene 8), OGR1 (GPR68, ovarian cancer GPCR1), and G2A (GPR132, G2 accumulation protein). They are known to be involved in sensing changes of extracellular proton-concentrations in the acidic microenvironment of tumors, which leads to altered cancer cell proliferation, migration, metastasis, angiogenesis, apoptosis, immune cell function and inflammation. However, only little is known about the expression of proton-sensing GPCRs in the skin and especially in skin cancers. We studied the expression of proton-sensing GPCRs in selected skin cancers, that is Merkel cell carcinoma (MCC), dermatofibrosarcoma protuberans (DFSP), atypical fibroxanthoma (AFX) and pleomorphic dermal sarcoma (PDS).
Methods: We did immunohistochemistry and immunofluorescence to analyze the expression of GPR4, TDAG8, OGR1 and G2A using paraffin-embedded tissue samples (n = 4, exceptions: PDS GPR4/GPR65 n = 5, AFX GPR132 n = 3) from patients suffering from MCC, DFSP, AFX and PDS.
Results: (1) GPR4 was expressed on all AFX and PDS specimens. All AFX and MCC showed a positive expression of G2A. All PDS exhibited a strong positive expression of G2A. (2) MCCs neither expressed GPR4 nor TDAG8. All DFSP showed no expression of TDAG8. (3) For any other combination of GPCR and skin disease, we found positive/negative mixed results.
Conclusions: These are the first results on pH - GPCRs in selected skin cancers. We provide evidence that these GPCRs are differentially expressed on the various types of skin cancers and that they can potentially be addressed as a therapeutic target in extensive disease.
Übersetzung der Zusammenfassung (Deutsch)
Hintergrund: Beim Menschen sind vier Protonen-sensitive G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCRs) bekannt: GPR4 (GPR19), TDAG8 (GPR65, T-cell death-associated gene 8), OGR1 (GPR68, ovarian cancer GPCR1), and G2A (GPR132, G2 accumulation protein). Von diesen pH - GPCRs weiß man, dass sie daran beteiligt sind, Änderungen extrazellulärer Protonenkonzentrationen in Tumoren zu detektieren und diese ...
Übersetzung der Zusammenfassung (Deutsch)
Hintergrund: Beim Menschen sind vier Protonen-sensitive G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCRs) bekannt: GPR4 (GPR19), TDAG8 (GPR65, T-cell death-associated gene 8), OGR1 (GPR68, ovarian cancer GPCR1), and G2A (GPR132, G2 accumulation protein). Von diesen pH - GPCRs weiß man, dass sie daran beteiligt sind, Änderungen extrazellulärer Protonenkonzentrationen in Tumoren zu detektieren und diese nach intrazellulär weiterzuleiten. Des Weiteren sind sie an Tumorzellproliferation, Apoptose, Metastasierung, Angiogenese, Immunzellfunktion sowie Entzündungsreaktionen beteiligt.
Obwohl pH - GPCRs in den verschiedensten Geweben exprimiert werden, ist nur wenig über ihre Expression in der Haut und auf verschiedenen Hautkrebsformen bekannt. Wir untersuchten das Vorhandensein der pH - GPCRs GPR4, TDAG8, OGR1 und G2A mithilfe von Immunhistochemie und -fluoreszenz auf folgenden Hauttumoren:
Merkelzellkarzinom (MCC), Dermatofibrosarcoma protuberans (DFSP), atypisches Fibroxanthom (AFX) und pleomorphes dermales Sarkom (PDS).
Methode: Für unsere Testungen nutzten wir in Paraffin eingebettete Gewebeproben von Patienten mit MCC, DFSP, AFX und PDS. Zur Expressionsanalyse von GPR4, TDAG8, OGR1 und G2A führten wir eine Untersuchung mittels Immunhistochemie und Immunfluoreszenz durch.
Ergebnisse: (1) GPR4 wird von allen AFX und PDS exprimiert. Alle AFX und MCC zeigten eine positive Expression von G2A. Alle PDS wiesen eine stark positive Expression von G2A auf. (2) MCCs exprimierten weder GRR4 noch TDAG8. Alle DFSP zeigten keinerlei Expression von TDAG8. (3) Jede weitere Kombination von Rezeptor und Hauterkrankung ergab inhomogene Ergebnisse.
Schlussfolgerung: Wir haben erste Ergebnisse bzgl. Protonen-sensitiver GPCRs in ausgewählten Hauttumoren geliefert und nachgewiesen, dass diese GPCRs in unterschiedlicher Ausprägung auf verschiedenen Hauttumoren exprimiert werden. Protonen-sensitive GPCRs könnten daher möglicherweise das Ziel einer Therapie bei Patienten mit fortgeschrittenen Hauttumoren darstellen.