Changes in glycosylation pattern of cell surface, body fluids and extracellular matrix glycoconjugates is a characteristic feature of tumor cell malignancy. These changes are the result of mutations of tumor-associated genes as well as epigenetic changes in the tumor environment, including nutrient influx, hypoxia, cytokine expression and stimulation of chronic inflammation. The unique set of cell surface glycoantigens on neoplastic cells is recognized by endogenous lectins located in the extracellular matrix, vascular endothelium, on leukocytes or platelets, and has an impact on disrupting basic cellular processes, such as intercellular recognition, cell-cell adhesion or cell-ECM interaction. These changes have a critical impact on the migration, invasive and metastatic potential of neoplastic cells and modulate the immune response. This unique pattern of sugar antigens on the cancer cells can be a vaulable marker to identify them, determine the stage of the disease as well as be a target of anti-cancer therapy.
Charakterystyczną cechą złośliwienia komórek guza jest zmiana wzoru glikozylacji glikokaliksu powierzchni komórkowych, glikokoniugatów wydzielanych do płynów ustrojowych oraz glikokoniugatów macierzy zewnątrzkomórkowej. Zmiany glikozylacji są wynikiem mutacji genetycznych związanych z procesem nowotworzenia jak i zmian epigenetycznych zachodzących w środowisku guza, w tym zmian związanych z napływem składników odżywczych, ciśnieniem parcjalnym tlenu, ekspresją cytokin i stymulacją długotrwałych stanów zapalnych. Unikalny zestaw powierzchniowych antygenów cukrowych na komórkach nowotworowych rozpoznawany jest przez endogenne lektyny zlokalizowane w macierzy zewnątrzkomórkowej, śródbłonku naczyniowym, na leukocytach czy płytkach krwi i ma wpływ na zaburzanie podstawowych procesów związanych z zachowaniem się komórki, takich jak rozpoznawanie i adhezja międzykomórkowa czy oddziaływania komórka-składniki macierzy zewnątrzkomórkowej. Zmiany te mają krytyczny wpływ na potencjał migracyjny, inwazyjny i przerzutowy komórek nowotworowych oraz modulują odpowiedź immunologiczną. Ten unikalny wzór antygenów cukrowych powierzchni komórek nowotworowych odróżnia je od komórek prawidłowych i może być wykorzystany do ich identyfikacji, określenia zaawansowania choroby jak również stanowić cel terapii antynowotworowej.