Plasma concentrations of metalloproteinases (MMP-1, MMP-3) and their inhibitors in patients with prostate cancer

Summary

Matrix metalloproteinases (MMP) and their tissue inhibitors (TIMP) are involved in important processes of tumor invasion and metastasis. In the study presented, matrix metalloproteinase 1 (MMP1) and 3 (MMP3), the tissue inhibitor of metalloproteinase 1 (TIMP1) and the complex MMP1/TIMP1 were measured by ELISA tests specific for these proteins in blood plasma. These components have been investigated in prostate cancer patients (PCa) with metastases (n = 18; T2, 3, 4 pN1, 2M1), prostate cancer patients without metastases (n = 29; T2, 3 pN0M0), patients with benign prostate hyperplasia (BPH; n = 29) and in healthy men (n = 35). Mean values of MMP1 and of the complex MMP1/TIMP1 were not different among the four groups. The mean values of MMP3 and especially TIMP1 were significantly higher in prostate cancer patients with metastases compared with controls, BPH patients and prostate cancer patients without metastases. Ten of these 18 patients had TIMP1 levels higher than the upper reference limit. TIMP1 concentrations correlate to the tumor stage but not to the tumor grade. These results indicate, that TIMP1 could be an potential marker for metastases in prostate cancer patients.

Zusammenfassung

Metalloproteinasen (MMP) und deren Gewebsinhibitoren (TIMP) besitzen wichtige Funktionen im Prozeß der Tumorinvasion und Metastasierung. In der vorliegenden Studie wurden die Metalloproteinasen 1 und 3 (MMP1, MMP3), der Gewebsinhibitor der Metalloproteinase 1 (TIMP1) und der Komplex MMP1/TIMP1 mit einem für diese Proteine spezifischen ELISA-Test bestimmt. Die Untersuchungen erfolgten bei Patienten mit metastasiertem (n = 18; T2, 3, 4 pN1, 2M1) und nicht metastasiertem (n = 29; T2, 3 pN0M0) Prostatakarzinom (PCa), bei Patienten mit benigner Prostatahyperplasie (BPH; n = 29) sowie bei gesunden Männern (n = 35). Die Medianwerte von MMP1 und dem Komplex MMP1/TIMP1 waren zwischen den 4 untersuchten Gruppen nicht different. Die Medianwerte von MMP3 und besonders TIMP1 lagen bei den PCa-Patienten mit Metastasierung signifikant höher als in der Kontrollgruppe, den BPH-Patienten und den PCa-Patienten ohne Metastasierung. Zehn der 18 metastasierten PCa-Patienten lagen mit den TIMP Konzentrationen oberhalb der oberen Referenzgrenze. Die TIMP1 Konzentrationen korrelierten mit dem Tumorstadium. Der Gewebsinhibitor TIMP1 ist damit als potentieller Marker für eine Metastasierung beim Prostatakarzinom in Betracht zu ziehen.