Glykierung mittels Methylglyoxal verändert Glykosylierung und erhöht das invasive Potential von Tumoren des Nervensystems

Abstract

Nahezu alle Tumoren zeigen eine aerobe Glykolyse, was auch als Warburg Effekt bezeichnet wird. Dies führt zur Akkumulation von hochreaktiven Nebenprodukten, wie z.B. Methylglyoxal (MGO). MGO wiederum gilt als einer der potentesten Präkursuren für die Glykierung. Daneben kommt es in Tumoren auch zu einer veränderten Glykosylierung an der Zelloberfläche. Beide genannten Vorgänge gelten als „Hallmarks of Cancer“. In dieser Arbeit wurde unter Nutzung von Meningeom-, Neuroblastom- und Glioblastom-Zellen ein konzentrationsabhängiger Effekt sowohl hinsichtlich Zellviabilität als auch bezüglich der Induktion von Glykierung dargelegt. Prozesse wie Adhäsion, Migration sowie Invasion wurden modifiziert. Diese Beobachtungen korrelierten mit einer veränderten Expression von extrazellulären Matrixproteinen. Weiterhin wurde auch die Glykosylierung modifiziert und eine vermehrte Polysialylierung auf den Tumorzellen detektiert. Passend dazu zeigte sich eine veränderte Expression der Sialyltransferasen.

Almost all tumours exhibit aerobic glycolysis, also known as the Warburg effect. This leads to the accumulation of highly reactive by-products such as methylglyoxal (MGO). MGO is one of the most potent precursors of glycation. In addition, glycosylation on the cell surface is altered in tumours. Both processes are considered hallmarks of cancer. In this study, using meningioma, neuroblastoma and glioblastoma cells, a concentration-dependent effect on both cell viability and induction of glycation was demonstrated. Processes such as adhesion, migration and invasion were altered. These observations correlated with altered expression of extracellular matrix proteins. In addition, glycosylation was modified and increased polysialylation was observed on the tumour cells. In line with this, the expression of sialyltransferases was altered.