The Potential Role of TGFβ1, TGFβ2 and TGFβ3 Protein Expression in Colorectal Carcinomas

Purpose:

This study investigates the expression of tumor growth factors TGFβ1, TGFβ2 and TGFβ3 in tissue material from patients with colorectal carcinoma and evaluates their correlation with known prognostic markers and patient survival.

Patients and Methods:

The study included 124 patients with colorectal carcinoma. According to the TNM classification of malignant tumors, 26 tumors were identified as being stage I, 30 stage II, 48 stage III, and 20 stage IV, whereas 106 tumors were low-grade and 18 high-grade malignancies. On paraffin sections, the streptavidin-biotin technique using antibodies against TGFβ1, TGFβ2 and TGFβ3 was applied. Morphological and immunohistochemical results were correlated with clinicopathologic parameters.

Results:

TGFβ1 protein was expressed in 88 out of 124 (71%) carcinomas, whereas TGFβ2 and TGFβ3 proteins were detected in all tumors examined. Normal colonic mucosal epithelial cells expressed TGFβ2 (significantly less as compared to neoplastic cells; p < 0.01) and TGFβ3 (p > 0.05 compared to neoplastic cells), but not TGFβ1. Statistical analysis revealed a higher expression of TGFβ1 in low-grade carcinomas (p = 0.009) and a higher presence of TGFβ2 in advanced tumors (p = 0.008). TGFβ1 expression was related with increased disease-free and overall survival (p < 0.05 each). The presence of TGFβ2 was correlated with worse prognosis (p < 0.05). Cox analysis revealed that besides tumor grade and stage, TGFβ1 expression constituted an independent prognostic factor.

Conclusion:

This study shows that in adenocarcinomas of the colon, there is a differential expression of TGFβ1, TGFβ2 and TGF3. TGFβ1 may be implicated in the pathogenesis of these tumors, since it is expressed only in neoplastic but not in normal cells. TGFβ1 is related with an increased disease-free and overall survival and constitutes an independent prognostic factor. In advanced stages, TGFβ2 seems to be involved in tumor progression and is related with worse prognosis.

Ziel:

Diese Studie untersuchte die Expression der Tumorwachstumsfaktoren TGFβ1, TGFβ2 and TGFβ3 in Gewebeproben von Patienten mit kolorektalen Karzinomen und prüfte ihre Korrelation mit bekannten prognostischen Markern und mit dem Überleben der Patienten.

Patienten und Methodik:

Die Studie umfasste 124 Patienten mit kolorektalen Karzinomen. Nach der TNM-Klassifikation wurden 26 Tumoren als Stadium I, 30 als Stadium II, 48 als Stadium III und 20 als Stadium IV eingeordnet, während 106 Tumoren Low-Grade- und 18 High-Grade-Malignome waren. Paraffinschnittpräparate wurden nach der Streptavidin-Biotin-Methode mit Antikörpern gegen TGFβ1, TGFβ2 und TGFβ3 behandelt. Die morphologischen und immunhistochemischen Befunde wurden mit klinisch-pathologischen Parametern korreliert.

Ergebnisse:

TGFβ1 wurde in 88 von 124 (71%) Karzinomen exprimiert, während TGFβ2 und TGFβ3 in allen untersuchten Tumoren gefunden wurden. Normale Epithelzellen der Dickdarmschleimhaut exprimierten TGFβ2 (signifikant weniger verglichen mit neoplastischen Zellen; p < 0,01) und TGFβ3 (p > 0,05 verglichen mit neoplastischen Zellen), aber kein TGFβ1. Die statistische Analyse ergab stärkere TGFβ1-Expression in Low-Grade-Karzinomen (p = 0,009) und eine verstärkte Präsenz von TGF2 in fortgeschrittenen Tumoren (p = 0,008). Die TGFβ1-Expression korrelierte mit verlängertem krankheitsfreien und Gesamtüberleben (jeweils p < 0,05). Das Vorliegen von TGFβ2 korrelierte mit schlechterer Prognose (p < 0,05). Die Cox-Analyse ergab, dass neben Tumorgrad und -stadium die TGFβ1-Expression einen unabhängigen prognostischen Faktor darstellte.

Schlussfolgerung:

Diese Studie zeigt für Adenokarzinome des Kolons und Rektums Unterschiede in der Expression von TGFβ1, TGFβ2 und TGFβ3. TGFβ1 könnte in der Pathogenese dieser Tumoren eine Rolle spielen, da es nur in neoplastischen, nicht aber in normalen Zellen exprimiert wird. TGFβ1 geht mit verlängertem krankheitsfreien und Gesamtüberleben einher und ist ein unabhängiger prognostischer Faktor. In fortgeschrittenen Stadien scheint TGFβ2 für die Tumorprogression relevant zu sein und ist mit einer schlechteren Prognose verbunden.