Analysis of tumour necrosis factora-specific, lactose-specific and mistletoe lectin-specific binding sites in human lung carcinomas by labelled ligands

Abstract

Receptor sites can be visualized by labelled ligands as an alternative to receptor-specific antibodies, as substantiated for two different receptor classes. Recombinant tumour necrosis factor alpha (TNF) was biotinylated via amino-groups and the resultant probe was applied to formalin-fixed, paraffin-embedded tissue sections of 94 primary bronchial carcinomas and to normal peripheral lung parenchyma. In addition, monoclonal antibodies specific for neuron-specific enolase (NSE) and TNF itself were used. The biotinylated beta-galactoside-specific mistletoe lectin, which exhibits dose-dependent immunomodulatory and toxic potency, and two probes that specifically detect certain types of sugar receptors were employed to illustrate further the feasibility of using ligands for receptor localisation. The tumours comprised 62 small cell lung carcinomas, 10 epidermoid carcinomas, 11 adenocarcinomas and 11 large cell anaplastic carcinomas. Expression of TNF-binding sites was found in 39 of the small cell lung carcinomas and in 13 of the non-small cell lung carcinomas. Binding capacity for the TNF-specific antibody was seen in similar proportions of small cell lung carcinomas and of non-small cell lung carcinomas. None of the normal lung parenchymas revealed significant staining. Binding capacities to mistletoe lectin were seen in all normal lung parenchymas and in nearly all cases of adenocarcinoma (10/11). A correlation between the expression of NSE and the binding capacities to TNF was detected. Endogenous lectins, specific for lactose or beta-GalNAc, were displayed in nearly one half of the small cell lung carcinoma cases (44% or 45% respectively) and in about 25% of the non-small cell lung carcinoma cases.

Genetic and Molecular Coordinates of Neuroendocrine Lung Tumors, with Emphasis on Small-cell Lung Carcinomas

“…Its participation in pulmonary NE cell differentiation of SCLC cell lines has been suggested (234). Kayser et al (235) have shown that TNF-␣-binding sites are expressed in 60-65% of SCLCs and their presence was correlated with intracellular presence of TNF protein. The significance of this finding should be further examined.…”

Immundefizienz bei Patienten mit Kopf-Hals-Plattenepithel- karzinomen: Eine rationale Grundlage für den adjuvanten Einsatz des Immunmodulators ML-1

“…In vitro und in vivo erwies sich das galaktosidspezifische Lektin, welches dosisabhängig auch toxische Wirkungen zeigt, bei optimaler Dosierung in äusserst geringen, im Nanogramm-Bereich pro Kilogramm Körpergewicht (KG) liegenden Mengen als immunmodulierende Sub stanz. Die Zuckerbindung bestimmt die Aktivität des Lektins, der Nachweis von Nanogramm-Lektinmengen kann verlässlich durch einen indirekten, nicht kompetiti ven ELISA geführt werden [65,66], Durch Inhibitionsversuche mit Monosacchariden, Monosaccharidderivaten, Disacchariden und galaktosylendständigen Glykokonjugaten wurden Ligandeneigen schaften festgelegt: Es zeigte sich, dass sowohl a-als auch ß-Galaktosylreste erkannt werden, dass jede der Hydro xylgruppen der Galaktose zu unterschiedlichen Ausmas sen an der Bindung beteiligt ist, wobei die 4-OH-Gruppe die wichtigste darstellt, dass die Disaccharidsequenzen Gal-ß-2-Gal und Gal-ß-3-Gal eine höhere Bindungsaffini tät besitzen als Galaktose, dass terminale Galaktosylgruppen von Makromolekülen eine 500fach höhere Bindungs affinität als Galaktose aufweisen und dass eine Gruppe von ML-1 mit einem pK-a-Wert von 4,8 in den Bindungs prozess involviert zu sein scheint [69], Mistellektinspezi fische Bindungsstellen konnten bisher an prozessiertem gesundem Lungengewebe sowie an Adenokarzinomzellen der Lunge nachgewiesen werden [70], Am Modell der monoblastischen Leukämielinie THP-1 konnte gezeigt werden, dass es nach der Lektinbindung zu einer erhöhten Phosphorylierung eines bestimmten Proteins (28 kD) und des Phosphatidyl-4,5-Biphosphats sowie zu einem Anstieg des verfügbaren Kalziums um etwa 25% kommt [71]. Durchflusszytometrische Analy sen einer murinen Makrophagen-Monozyten-Zellinie wiesen 5 min nach einer ML-1-Inkubation signifikante Erhöhungen der intrazellulären Kalziumkonzentration von lOng/ml auf [72], Von zehn untersuchten, vorwie gend pflanzlichen Lektinen konnte durch ML-1 die stärk ste Freisetzung des Superoxidanions aus menschlichen neutrophilen Granulozyten bewirkt werden [73].…”