Zytokeratine

Zytokeratine werden von epithelialen Zellen gebildet und repräsentieren als Intermediärfilamente den wichtigsten Teil des Zytoskeletts. Sie sind zytoplasmatisch lokalisiert. Man kennt heute 20 verschiedene Zytokeratine, entsprechend ihrer chemischen Eigenschaften werden sie in saure (Typ A, Zytokeratine 9 bis 20) oder neutral-basische Zytokeratine (Typ B, CK 1 bis 8), entsprechend ihres Molekulargewichtes in hoch- und niedrigmolekulare Zytokeratine eingeteilt. Es gibt eine Reihe von Antikörpern mit einer Spezifität für einzelne Zytokeratine, mehrere Zytokeratine oder Zytokeratingruppen. Im Zytoskelett bildet jeweils ein Typ A-Zytokeratin einen Komplex mit einem Typ B-CK, so dass Epithelien immer mindestens 2 Zytokeratine exprimieren. Die Anzahl kann aber auch deutlich höher sein.

Als Marker für Panzytokeratin bieten sich Antikörper wie KL-1 oder MNF-116, aber auch das Gemisch aus zwei Antikörpern gegen saure und basische Zytokeratine AE1/AE3 an. Die nebenstehende Abbildung zeigt ein schlecht differenziertes Karzinom, das sehr dissolut wächst und sich konventionell-histologisch nicht eindeutig als Karzinom klassifizieren lässt. Das Färbeergebnis beweist aber die epitheliale Histogenese.

Herausragende Bedeutung bei der Diagnostik des Prostatakarzinoms hat der monoklonale Antikörper 34ßE12, der die hochmolekularen Zytokeratine 5/6/10/14 darstellt. Diese werden in den Basalzellen der Prostata gebildet. Mit Hilfe dieses Antikörpers kann der für das Prostatakarzinom typische Verlust der basalen Zelllage nachgewiesen werden. Andererseits können auch Läsionen, die ein Prostatakarzinom imitieren, vom Prostatakarzinom abgegrenzt werden.

Antikörper gegen einzelne Zytokeratine helfen bei der Klärung der Histogenese eines Tumors. Nicht selten wird ein Tumor erst durch eine Metastase in einem Lymphknoten oder einem inneren Organ auffällig. Durch die immunhistologische Untersuchung des Zytokeratinprofils mit nur wenigen Antikörpern, kann die Primärlokalisation des Tumors häufig eingegrenzt werden, zusammen mit weiteren Tumormarkern ist dabei auch eine definitive Aussage über den Primärtumor möglich. Eine große differentialdiagnostische Rolle haben hierbei insbesondere die Zytokeratine 7, 19 und 20.

Schließlich hat auch der fehlende Nachweis von Zytokeratinen in Karzinomen (z.B. Nebennierenrinde) und manchmal auch das Färbemuster eine diagnostische Bedeutung und kann auf eine bestimmte Histogenese hinweisen (z.B. punktförmiges Muster bei Merkelzellkarzinomen bestimmten Adenohypophysentumoren, Granulosazelltumoren, kleinzelligen Bronchialkarzinomen und Karzinoiden).

Eine Expression von Zytokeratinen liegt auch in bestimmten Sarkomen vor und hat im Zusammenhang mit der konventionellen Histologie und weiteren Immunfärbungen einen hohen diagnostischen Stellenwert. Gefunden wird hier meist eine Expression von CK 8/18/19. Sarkome mit häufiger Zytokeratinexpression sind die synovialen Sarkome, das epitheloide Sarkom und das Chordom. Eine Koexpression von Vimentin und Zytokeratin zeichnet auch das maligne Mesotheliom aus.

Melanommetastasen können in ca. 10 % der Fälle eine aberrante Zytokeratinbildung aufweisen. Diese kann auch in glattmuskulären Tumoren, Rhabdomyosarkomen, Schwannomen, Tumoren der Ewing -Sarkom-Familie und in anaplastisch-großzelligen Lymphomen vorkommen.

Typische Konstellationen sind

CK 5 pos., CK 7 neg., CK 13 pos., CK 8/18/19 +/-: Plattenepithelkarzinom
CK 7 neg., CK 20 pos.: kolorektale Karzinome (schlecht differenzierte Ca können auch CK 7 exprimieren), Merkelzellkarzinome (typische punktförmige paranukleäre Anfärbung)
CK 7 pos., CK 8/18/19 pos., CK 20 neg.: Adenokarzinome der Lunge (TTF-1 pos.), der Mamma (Hormonrezeptoren), des Endometrium (Vimentin, Hormonrezeptoren pos.), nicht-muzinöse Ovarialkarzinome, Mesotheliome (Vimentin pos, Calretinin pos. CEA neg. )
CK 7 pos., CK 19 neg., CK 20 neg.: Adenokarzinome der Schilddrüse (TTF-1, Thyreoglobulin jeweils pos.)
CK 7 pos., CK 13 pos., CK 20 pos.: Urothelkarzinome
CK 7 pos., CK13 neg. CK 20 pos.: Adenokarzinome des Magens, des Pankreas und der Gallenwege, muzinöse Ovarialkarzinome
CK 7 neg., CK 20 neg.: Nebennierenrindenkarzinome (meist überhaupt keine CK), hepatozelluläre Karzinome (Hep-Par1 und D11 pos.), Prostatakarzinome (PSA pos.), Nierenzellkarzinome (Vimentin, CD10 pos)

Koexpression von CK 7 und CK19 (Stanzbiopsie einer Knochenmetastase eines Adenokarzinoms der Lunge)