Mastzellen als Verstärker wichtiger Effektorfunktionen neutrophiler Granulozyten

Mastzellen sind an der Entstehung und Regulation von Entzündungsreaktionen unterschiedlicher Genese beteiligt und leisten somit auch innerhalb der angeborenen Immunität einen wichtigen Beitrag zur Pathogenabwehr. Mastzellen sind jedoch auch in entzündliche Prozesse involviert, welche chronische Erkrankungen auslösen oder verstärken können. Zentral ist hierbei ihre Fähigkeit, durch Produktion inflammatorischer Mediatoren die lokalen Blutgefäße zu aktivieren und somit rasch neutrophile Granulozyten zum Entzündungsort zu rekrutieren. Über eine direkte Interaktion zwischen Mastzellen und Neutrophilen ist bisher jedoch wenig bekannt.rnIn der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass aktivierte Mastzellen essentielle Effektorfunktionen neutrophiler Granulozyten verstärken. So erhöhen Mastzellen den Aktivierungsstatus von Neutrophilen, was anhand der Modulation der Aktivierungsmarker CD11b und CD62L auf der Zelloberfläche von Neutrophilen demonstriert wurde. Die Phagozytoseaktivität von Neutrophilen wird in Anwesenheit aktivierter Mastzellen enorm gesteigert. Dies wird hauptsächlich durch Mastzell-produziertes TNF und GM-CSF vermittelt, wie in Experimenten mit Mastzellen aus TNF- und GM-CSF-defizienten Mäusen gezeigt wurde. Darüber hinaus wird die Produktion reaktiver Sauerstoffradikale von Neutrophilen in Gegenwart aktivierter Mastzellen erhöht. Dieser Effekt wird hauptsächlich durch GM-CSF der Mastzellen induziert, während TNF nur einen geringen Einfluss hat. Weiterhin zeigten in vitro Experimente, dass die Anwesenheit aktivierter Mastzellen die Lebensdauer von Neutrophilen erhöht. Die verminderte Apoptose von Neutrophilen wird einzig durch GM-CSF bewirkt. rnZur Validierung der in vitro Studien wurden in vivo Untersuchungen zur Mastzell-abhängigen Phagozytoseaktivität von Neutrophilen durchgeführt. Mit Hilfe des Modells einer LPS-induzierten akuten Atemwegsentzündung in Mastzell-defizienten und Wildtyp-Tieren des kongenen Stammes konnte bestätigt werden, dass Mastzellen auch in vivo die Phagozytosefunktion von Neutrophilen verstärken. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen somit, dass Mastzellen in Entzündungsprozessen auch eine Rolle als lokaler Verstärker von Neutrophilenfunktionen einnehmen können. rn

Untersuchungen zur Chemosensitivität von testikulären Tumorzellen gegenüber Cisplatin

Metastasierender Krebs ist bei Erwachsenen in der Regel nicht heilbar. Eine Ausnahme stellen testikuläre Keimzelltumoren (TKZT) dar, da über 75 % der Patienten mit fortgeschrittenen metastasierenden TKZT mit einer auf Cisplatin basierenden Kombinations-Chemotherapie geheilt werden können. Zelllinien, die aus TKZT isoliert wurden, behalten diese Cisplatin-Sensitivität in vitro bei. Somit spiegeln Testistumorzelllinien die klinische Situation wider und sind deswegen ein gutes Modellsystem um zu untersuchen, welche Faktoren der Cisplatin-Sensitivität zugrunde liegen. Die Ursachen der Cisplatin-Sensitivität in Testistumoren sind nicht bekannt. Es wurde bereits gezeigt, dass Testistumorzellen eine geringe Kapazität für die Entfernung von Cisplatin-induzierten DNA-Platinierungen aufweisen. Dieser Defekt in der DNA-Reparatur könnte ein Faktor für die beobachtete Cisplatin-Sensitivität sein. Cisplatin induziert sowohl Intrastrang-Vernetzungen als auch Interstrang-Vernetzungen (ICLs). Die Bildung und Reparatur der Cisplatin-induzierten Intrastrang-Vernetzungen wurde mittels DNA-Slot-Blot, die Bildung und Entfernung von Interstrang-Vernetzungen wurde mithilfe des Comet-Assays untersucht. In der vorliegenden Arbeit wurde gezeigt, dass die Reparatur von Intrastrang-Vernetzungen in Testis- und Blasentumorzelllinien vergleichbar ist. Somit sind Testistumorzellen in diesem Reparaturweg nicht beeinträchtigt. Im Unterschied dazu zeigte sich, dass Testistumorzellen die ICLs nicht oder nur mit einer reduzierten Kapazität entfernen können.Da die ICL-Reparatur über die Bildung von DNA-Doppelstrangbrüchen (DSB) mit anschließender DSB-Reparatur verläuft, wurde die Kinetik der DSB-Reparatur anhand der Immundetektion der Histon-Variante γH2AX, die zur Visualisierung von DSB verwendet wird, verfolgt. γH2AX Foci wurden nach Behandlung mit Cisplatin in Testistumorzellen und Blasentumorzellen gebildet. Anders als in Blasentumorzellen blieb der Prozentsatz an γH2AX-positiven Zellen in Testistumorzellen bestehen. Offensichtlich konnten die Testistumorzellen die Cisplatin-induzierten ICLs nicht korrekt prozessieren, was dazu führte, dass γH2AX Foci persistierten. Da unreparierte DNA-Läsionen eine DNA-schadensabhängige Antwort einleiten können, wurde die Aktivierung der Hauptfaktoren dieser Signalwege untersucht. In den Testistumorzellen zeigte sich eine Erhöhung der p53 Proteinmenge nach Cisplatin-Behandlung. Des Weiteren wurde die durch Cisplatin induzierte Aktivierung von ATM/ATR, Chk1/Chk2, Bax und Noxa in Testis- und Blasentumorzellen vergleichend untersucht. Es wurde bereits gezeigt, dass der Reparaturfaktor ERCC1-XPF in Testistumorzelllinien reduziert vorliegt. Um eine mögliche Rolle von ERCC1-XPF für die Reparatur-Defizienz der ICLs und Cisplatin-Sensitivität in Testistumorzellen zu analysieren, wurde ERCC1-XPF in der Testistumorenzelllinie 833K mithilfe eines Expressionsvektors überexprimiert, und der Einfluss von ERCC1-XPF auf ICL-Reparatur sowie Cisplatin-Sensitivität wurde ermittelt. Überexpression von ERCC1-XPF führte zur Reparatur der ICLs in 833K-Zellen und verminderte die Cisplatinsensitivität. Somit scheint die Cisplatinsensitivität der Testistumorzellen, zumindest zum Teil, auf einer verminderten ICL-Reparatur zu beruhen. Des Weiteren wurde in „proof of principle“ Experimenten ERCC1-XPF in der Cisplatin-resistenten Blasentumorzelllinie MGH-U1 mittels siRNA herunterreguliert, und die Auswirkung der Herunterregulation auf die ICL-Reparatur und die Cisplatinsensitivität wurde geprüft. RNA-Interferenz-vermittelte Herunterregulierung von ERCC1-XPF reduzierte die Prozessierung der Cisplatin-induzierten ICLs und verstärkte die Cisplatinsensitivität in MGH-U1 Zellen. Somit wurde in dieser Arbeit zum ersten Mal gezeigt, dass die Testistumorzellen in Vergleich zu Blasentumorzellen in der Reparatur von ICLs defizient sind, wobei die verminderte ICL-Reparatur auf die geringe Expression von ERCC1-XPF zurückgeführt werden konnte. Diese ICL-Reparatur-Defizienz könnte, zumindest zu einem Teil, für die Sensitivität der Testistumoren gegenüber Cisplatin verantwortlich sein.

Untersuchung der physiologischen Rolle des Wilms-Tumorgens 1 (WT1) im Rahmen der Generierung muriner in-vivo-Modelle für die Wilms-Tumorerkrankung

Der Wilms-Tumor ist eine embryonale Tumorerkrankung der Niere, als deren Ursprung Nierenvorläuferzellen des metanephrischen Mesenchyms gelten, deren Differenzierung während der frühen Nephrogenese ausbleibt und aus denen nachfolgend durch eine maligne Transformation Wilms-Tumore entstehen. Zwei Gene, die an der Wilms-Tumorgenese beteiligt zu sein scheinen, sind WT1 (Wilms-Tumorgen 1) und CTNNB1 (Catenin, cadherin-associated protein, beta 1). Während WT1 u.a. die Differenzierung des metanephrischen Mesenchyms steuert, begünstigen aktivierende Mutationen von CTNNB1 und eine dadurch bedingte Akkumulation seines Proteins β-Catenin die Tumorgenese vieler Organe. So verwundert es nicht, dass eine alleinige heterozygote Keimbahnmutation von WT1, die einen dominant-negativen Effekt auf funktionsfähiges WT1 ausübt, häufig zur Entstehung von Wilms-Tumoren in Patienten mit Denys-Drash-Syndrom (DDS) führt, sowie in etwa 15 % aller sporadischen Wilms-Tumore WT1 und CTNNB1 mutiert sind.rnDer Mechanismus der Entstehung von Wilms-Tumoren ist weitgehend unbekannt, was u.a. daran liegt, dass homozygote Wt1-Mutationen in der Maus embryonal (~ Tag 13,5 d.p.c.) letal sind. In der vorliegenden Arbeit sollten daher mit Hilfe einer Wt1 k.o.-Effektormaus (WE2) vier murine konditional reversible Wilms-Tumor-Modelle auf Basis des Tet off-Systems hergestellt werden. Dadurch lag in den zu generierenden Tieren Wt1 durch die Integration des WE2-Transgens zwar nur heterozygot mutiert vor, doch durch den endogenen Wt1-Promotor des Transgens sollte es zur zeitlichen und räumlichen Wt1-analogen Expression eines tetrazyklinabhängigen Transaktivators (tTA) kommen, der ohne die Gabe von Doxycyclin Tet-regulierbare Transgene in Wt1-exprimierenden Zellen aktivieren kann, die einen positiven Einfluss auf die Wilms-Tumorgenese haben könnten. So sollte durch das WE2 DDS-Modell ein DDS simuliert werden und es in Tieren der Modelle WE2 TC bCat∆Ex3, WE2 LC bCat∆Ex3 und WE2 Wnt1 zur Akkumulation von β-Catenin in Wt1-exprimierenden Nierenvorläuferzellen kommen, so dass deren Differenzierung ausbleibt und es durch eine maligne Transformation zur Entstehung eines Wilms-Tumors kommt.rnrnMit Hilfe von histologischen Analysen an entsprechenden Responder-Linien konnte zunächst gezeigt werden, dass die embryonale und adulte Expressionsdomäne des WE2-Effektors mit der von endogenen Wt1 übereinstimmt. Gleichzeitig wurden aber auch neue Expressionsorte von Wt1 nachgewiesen. So konnte die Expression des WE2-Effektors z.B. im Endothel der dorsalen Aorta detektiert werden, der als Entstehungsort von hämatopoetischen Stammzellen gilt. Anschließende hier vorgestellte Experimente zeigten, dass Wt1 direkt an diesem Prozess beteiligt ist und belegten eine noch nicht beschriebene Funktion von Wt1 in der frühen Hämatopoese.rnEs war jedoch mit keinem System möglich, eine Wilms-Tumorerkrankung zu simulieren. Während Tiere des WE2 DDS-Modells trotz nachweisbarer Induktion keinen Phänotyp aufwiesen, war wohl in den anderen Modellen eine konstitutive β-Catenin-Aktivierung in der Frühschwangerschaft nicht mit dem embryonalen Überleben vereinbar. Dabei schienen alle tripeltransgenen bzw. doppeltransgenen Embryonen, in denen durch einen frühen Doxycyclinentzug die Entstehung von Wilms-Tumoren möglich gewesen wäre, intrauterin zu sterben. Wurde dagegen Doxycyclin erst in der dritten Lebenswoche entzogen, so entwickelten die Tiere durch eine Wt1-vermittelte β-Catenin-Aktivierung Granulosazelltumore, polyzystische Nieren und Veränderungen der Hoden. Da alle diese organischen Veränderungen während der prä- bis frühen postnatalen Phase induziert wurden, schien die Doxycyclinmenge nicht auszureichen, um eine β-Catenin-Aktivierung zu verhindern. Es hätte also auch zur Entstehung von Wilms-Tumoren kommen können, so dass diese Ergebnisse darauf hinweisen, dass eine β-Catenin-Aktivierung wahrscheinlich nicht der physiologisch entscheidende Schritt bei der Entstehung eines Wilms-Tumors ist.rnrnDie Charakterisierung der WE2-Effektormaus und die Herstellung und Analysen der Systeme geben damit Einblick in die WT1- bzw. WT1/CTNNB1-assoziierte Wilms-Tumorgenese und ermöglichen die weitere Erforschung von Granulosazelltumoren, polyzystsischen Nieren, Veränderungen von Hoden und der Rolle von WT1 in der frühen Hämatopoese.rn

Akkumulation von Splenozyten mit immunsuppressiven Eigenschaften in mastzelllosen Mäusen mit Kit-W-sh-Mutation

Mutationen, die zu einer reduzierten Aktivität der Tyrosinkinase c-Kit führen, können zum Verlust von Mastzellen führen, weshalb entsprechende Mausstämme intensiv zur Erforschung von Mastzellfunktionen verwendet werden. C-Kit ist der Rezeptor für den in der Hämatopoese essentiellen Stammzellfaktor (SCF) und die vorliegende Arbeit hatte daher das Ziel, mögliche weitere Auswirkungen der Mutation KitW-sh auf die Hämatopoese in Mäusen zu untersuchen. Es zeigte sich, dass die KitW-sh-Mutation zu einer ausgeprägten extramedullären Hämatopoese in der Milz führt. Dies ist durch das vermehrte Vorkommen von hämatopoetischen Stammzellen und Vorläufern der myeloiden Zellreihe charakterisiert, die alle eine reduzierte Expression von c-Kit aufweisen. Detailiert untersucht wurde eine massiv expandierte Zellpopulation mit dem Phänotyp neutrophiler Granulozyten in den Milzen naiver KitW-sh-Mäuse. Es handelt sich hierbei jedoch um Zellen mit immunsuppressiven Eigenschaften, die in Wildtypmäusen typischerweise während der Entwicklung von Tumoren expandieren und als "myeloid-derived suppressor cells" (MDSC) angesprochen werden, eine phänotypisch und funktionell heterogene Zellgruppe. Die entsprechenden Zellen aus naiven KitW sh-Mäusen wurden als granulozytär-(G)-MDSC-ähnlichen Zellen bezeichnet, da sie in der Lage sind, in vitro die Proliferation von T-Zellen durch die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies zu hemmen und nach Transfer in tumortragende Wildtypmäuse das Tumorwachstum zu begünstigen. Diese Ergebnisse stehen im Einklang mit unserer Beobachtung, dass der Transfer einer Karzinom-Zelllinie in KitW-sh-Mäusen zur Bildung größerer Tumore führt als in entsprechenden Wildtyp-Kontrolltieren, unabhängig von der Abwesenheit von Mastzellen. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen einen starken Einfluss der KitW-sh-Mutation nicht nur auf die Entwicklung von Mastzellen, sondern auch auf die extramedulläre Myelopoese. Die Expansion G-MDSC-ähnlicher Zellen mit potentiell immunsuppressiven Eigenschaften kann die Verwendung von KitW-sh-Mäusen für die gezielte Untersuchung Mastzell-spezifischer Phänomene einschränken.

High expression of NPY receptors in the human testis

NPY receptors represent novel molecular therapeutic targets in cancer and obesity. However, the extent of NPY receptor expression in normal human tissues is poorly investigated. Based on the role of NPY in reproductive functions, the NPY receptor expression was studied in 25 normal human testes and, additionally, 24 testicular tumors using NPY receptor autoradiography. In the normal testis, Leydig cells strongly expressed NPY receptor subtype Y2, and small arterial blood vessels Y1. Y2 receptors were found to be functional with agonist-stimulated [(35)S]GTPγS binding autoradiography. Full functional integrity of the NPY system was further suggested by the immunohistochemical detection of NPY peptide in nerve fibers directly adjacent to Leydig cells and arteries. Germ cell tumors expressed Y1 and Y2 on tumor cells in 33% and Y1 on intratumoral blood vessels in 50%. Based on its strong NPY receptor expression in Leydig cells and blood vessels, the normal human testis represents a potentially important physiological and pharmalogical NPY target.

Surgical pathology in sub-Saharan Africa--volunteering in Malawi

The breadth of material found in surgical pathology services in African countries differs from the common spectrum of "the West". We report our experience of a voluntary work in the pathology departments of Blantyre and Lilongwe, Malawi. During a 6-week period, 405 cases (378 histology and 27 cytology cases) were processed. The vast majority showed significant pathological findings (n = 369; 91.1 %): 175 cases (47.4 %) were non-tumoral conditions with predominance of inflammatory lesions, e.g., schistosomiasis (n = 11) and tuberculosis (n = 11). There were 39 (10.6 %) benign tumors or tumor-like lesions. Intraepithelial neoplasia of the cervix uteri dominated among premalignant conditions (n = 15; 4.1 %). The large group of malignancies (n = 140; 37.9 %) comprised 11 pediatric tumors (e.g., rhabdomyosarcoma, small blue round cell tumors) and 129 adult tumors. Among women (n = 76), squamous cell carcinomas (SCCs) of the cervix uteri predominated (n = 25; 32.9 %), followed by breast carcinomas (n = 12; 15.8 %) and esophageal SCC (n = 9; 11.8 %). Males (n = 53) most often showed SCC of the esophagus (n = 9; 17.0 %) and of the urinary bladder (n = 7; 13.2 %). Lymphomas (n = 7) and Kaposi's sarcomas (n = 6) were less frequent. Differences compared to the western world include the character of the conditions in general, the spectrum of inflammatory lesions, and the young age of adult tumor patients (median 45 years; range 18-87 years). Providing pathology service in a low-resource country may be handicapped by lack of personnel, inadequate material resources, or insufficient infrastructure. Rotating volunteers offer a bridge for capacity building of both personnel and the local medical service; in addition, the volunteer's horizons are broadened professionally and personally.

Pediatric severe asthma is characterized by eosinophilia and remodeling without T(H)2 cytokines

BACKGROUND: The pathology of pediatric severe therapy-resistant asthma (STRA) is little understood. OBJECTIVES: We hypothesized that STRA in children is characterized by airway eosinophilia and mast cell inflammation and is driven by the T(H)2 cytokines IL-4, IL-5, and IL-13. METHODS: Sixty-nine children (mean age, 11.8 years; interquartile range, 5.6-17.3 years; patients with STRA, n = 53; control subjects, n = 16) underwent fiberoptic bronchoscopy, bronchoalveolar lavage (BAL), and endobronchial biopsy. Airway inflammation, remodeling, and BAL fluid and biopsy specimen T(H)2 cytokines were quantified. Children with STRA also underwent symptom assessment (Asthma Control Test), spirometry, exhaled nitric oxide and induced sputum evaluation. RESULTS: Children with STRA had significantly increased BAL fluid and biopsy specimen eosinophil counts compared with those found in control subjects (BAL fluid, P < .001; biopsy specimen, P < .01); within the STRA group, there was marked between-patient variability in eosinophilia. Submucosal mast cell, neutrophil, and lymphocyte counts were similar in both groups. Reticular basement membrane thickness and airway smooth muscle were increased in patients with STRA compared with those found in control subjects (P < .0001 and P < .001, respectively). There was no increase in BAL fluid IL-4, IL-5, or IL-13 levels in patients with STRA compared with control subjects, and these cytokines were rarely detected in induced sputum. Biopsy IL-5(+) and IL-13(+) cell counts were also not higher in patients with STRA compared with those seen in control subjects. The subgroup (n = 15) of children with STRA with detectable BAL fluid T(H)2 cytokines had significantly lower lung function than those with undetectable BAL fluid T(H)2 cytokines. CONCLUSIONS: STRA in children was characterized by remodeling and variable airway eosinophil counts. However, unlike in adults, there was no neutrophilia, and despite the wide range in eosinophil counts, the T(H)2 mediators that are thought to drive allergic asthma were mostly absent.

Etiology and pathogenesis of adverse drug reactions

In clinical routine, adverse drug reactions (ADR) are common, and they should be included in the differential diagnosis in all patients undergoing drug treatment. Only part of those ADR are immune-mediated hypersensitivity reactions and thus true drug allergies. Far more common are non-immune-mediated ADR, e.g. due to the pharmacological properties of the drug or to the individual predisposition of the patient (enzymopathies, cytokine dysbalance, mast cell hyperreactivity). In true drug allergiesT cell- and immunoglobulin E (lgE)-mediated reactions dominate the clinical presentation. T cell-mediated ADR usually have a delayed appearance and include skin eruptions in most cases. Nevertheless, it should not be forgotten that they may involve systemic T cell activation and thus take a severe, sometimes lethal turn. Clinical danger signs are involvement of mucosal surfaces, blistering within the exanthematous skin areas and systemic symptoms, e.g. fever or malaise. Drug presentation via antigen-presenting cells to T cells can either involve the classical pathway of haptenization of endogenous proteins or be directly mediated via noncovalent binding to immune receptors (MHC molecules or T cell receptors), the so-called p-i concept. Flare-up reactions during the acute phase of T cell-mediated ADR should not be mistaken for true drug allergies, as they only occur in the setting of a highly activated T cell pool. IgE-mediated ADR are less frequent and involve mast cells and/or basophils as peripheral effector cells. Recent data suggest that certain patients with drug allergy have a preexistent sensitization although they have never been exposed to the culprit drug, probably due to cross-reactivity. Thus, allergic drug reactions on first encounter are possible. In general, the extent of cross-reactivity is higher in IgE-compared to T cell-mediated ADR. Based on a specific ethnic background and only for severe T cell-mediated ADR to certain drugs, a strong HLA association has been established recently.

Acute trichinellosis increases susceptibility to Giardia lamblia infection in the mouse model

The intestinal protozoan parasite Giardia lamblia causes diarrhoea in humans and animals. In the present study, we used the C57BL/6 inbred mouse model to assess the impact of a nematode (Trichinella spiralis) infection on the course of a G. lamblia (clone GS/M-83-H7) infection. Acute trichinellosis coincided with transient intestinal inflammation and generated an intestinal environment that strongly promoted growth of G. lamblia trophozoites although the local anti-Giardia immunoglobulin (Ig) A production was not affected. This increased G. lamblia infection intensity correlated with intestinal mast cell infiltration, mast cell degranulation, and total IgE production. Furthermore, a G. lamblia single-infection investigated in parallel also resulted in intestinal mast cell accumulation but severe infiltration was triggered in the absence of IgE. Recently, intestinal mast cells emerging during a G. lamblia infection were reported to be involved in those immunological mechanisms that control intestinal proliferation of the parasite in mice. This anti-giardial activity was assumed to be related to the capacity of mast cells to produce IL-6. However, this previous assumption was questioned by our present immunohistological findings indicating that murine intestinal mast cells, activated during a G. lamblia infection were IL-6-negative. In the present co-infection experiments, mast cells induced during acute trichinellosis were not able to control a concurrent G. lamblia infection. This observation makes it feasible that the T. spiralis infection created an immunological and physiological environment that superimposed the anti-giardial effect of mast cells and thus favoured intestinal growth of G. lamblia trophozoites in double-infected mice. Furthermore, our findings raise the possibility that intestinal inflammation e.g. as a consequence of a 'pre-existing' nematode infection is a factor which contributes to increased susceptibility of a host to a G. lamblia infection. The phenomenon of a 'pre-existing' nematode infection prior to a G. lamblia infection is a frequent constellation in endemic areas of giardiasis and may therefore have a direct impact on the epidemiological situation of the disease.

[The "globulomaxillary cyst" a specific entity or a myth?]

The following review investigates the term and concept of the globulomaxillary cyst as a correct clinico-pathological diagnosis to describe a so-called fissural cyst said to be caused by epithelial entrapment between the nasal and maxillary process. After analyzing the available literature it has to be concluded that neither from an embryologic nor from a clinical or pathohistological standpoint the term globulomaxillary cyst represents a real entity by itself. Therefore, globulomaxillary cysts have to be diagnosed alternatively after a thorough clinical, radiological and histological examination as other odontogenic cysts like dentigerous cysts or odontogenic keratocysts, odontogenic tumors like ameloblastoma, central giant cell tumors, solitary bone cysts, etc.

Continuous or repeated prolonged cisplatin infusions in children: a prospective study on ototoxicity, platinum concentrations, and standard serum parameters

BACKGROUND: To overcome the ototoxicity of cisplatin, single bolus infusions were replaced by repeated prolonged infusions of lower doses or by continuous infusions at still lower infusion rates. However, considering ototoxicity little is, in fact, known about the tolerance of repeated prolonged or continuous infusion in children. PROCEDURE: Auditory function was monitored along with plasma concentrations of free and total platinum (Pt), and with standard serum parameters (sodium, potassium, calcium, magnesium, phosphate, chloride, and creatinine) in 24 children receiving cisplatin by continuous infusion for the treatment of neuroblastoma and osteosarcoma or by repeated 1 or 6 hr infusions for the treatment of germ cell tumors. RESULTS: Hearing deteriorated in 10/15 osteosarcoma patients, 2/3 neuroblastoma patients, and 1/6 patients with germ cell tumors. Ototoxicity occurred after cumulative doses between 120 and 360 mg/m(2) cisplatin. In osteosarcoma patients, ototoxicity was associated with a comparatively higher mean plasma concentration of free Pt. However, Pt plasma concentrations did not discriminate between patients with or without ototoxicity. In patients experiencing ototoxicity serum creatinine increased by 45% compared to pre-treatment levels (mean). Serum creatinine increased by 26% in patients without ototoxicity (P < 0.05, Mann-Whitney Rank sum test). Despite standardized hydration, discrete but significant changes of potassium, sodium, magnesium, and phosphate were observed during and/or after cisplatin infusion, which, however, did not discriminate between patients with and without ototoxicity. CONCLUSIONS: While continuous cisplatin infusions are less nephrotoxic than repeated prolonged infusions, we observed considerable ototoxicity in patients treated with continuous cisplatin infusions, which necessitates further evaluations on the tolerance of continuous cisplatin infusions in children.

Exophytic mass of the gingiva as the first manifestation of metastatic pulmonary adenocarcinoma

BACKGROUND: Metastasis of a malignant tumor to the oral cavity is rare, but it can be the first manifestation of a primary tumor. METHODS: The clinicopathologic features of a gingival metastasis originating from lung adenocarcinoma in a female patient are described. A 57-year-old woman showed a rapidly growing, painless, exophytic mass in the left mandibular gingiva. The whole lesion was excised, and histologic and immunohistochemical analyses were performed. RESULTS: The histopathologic sections showed a proliferation of poorly differentiated spindle and pleomorphic cells. Because the differentiation between carcinoma and sarcoma of spindle cell tumors was difficult, additional immunohistochemical evaluation was performed. The intraoral healing after tumor removal was uneventful. The discrepancy between the histopathologic results and the clinical findings led to a thorough examination by the patient's physician. Finally, a biopsy of the lungs confirmed a poorly differentiated adenocarcinoma with multiple metastases, including the oral cavity. CONCLUSIONS: An exophytic lesion on the gingiva can be the first sign of metastatic adenocarcinoma to the oral mucosa. This case emphasizes that even apparently benign-looking gingival lesions in anamnestically healthy patients need to be examined histopathologically.

General laboratory diagnostics of eosinophilic GI diseases

Eosinophils and gastrointestinal tract interact in an intimate and enigmatic relationship. Under inflammatory conditions, eosinophil infiltration in the gastrointestinal tract is a common feature of numerous eosinophilic gastrointestinal disorders (EGIDs). EGIDs are disorders, for which the diagnosis is relatively difficult. Nevertheless, some common laboratory techniques are currently used for their diagnosis and disease monitoring. Besides eosinophils, mast cells and T cells have also been suggested to play a role in the pathogenesis of these disorders. Here, we review the pathogenesis and common laboratory approaches applied for their diagnosis, in particular eosinophil and mast cell markers.

Eotaxin/CCL11 expression by infiltrating macrophages in rat heart transplants during ongoing acute rejection

Eotaxin/CCL11 chemokine is expressed in different organs, including the heart, but its precise cellular origin in the heart is unknown. Eotaxin is associated with Th2-like responses and exerts its chemotactic effect through the chemokine receptor-3 (CCR3), which is also expressed on mast cells (MC). The aim of our study was to find the cellular origin of eotaxin in the heart, and to assess whether expression is changing during ongoing acute heart transplant rejection, indicating a correlation with mast cell infiltration which we observed in a previous study. In a model of ongoing acute heart transplant rejection in the rat, we found eotaxin mRNA expression within infiltrating macrophages, but not in mast cells, by in situ-hybridization. A five-fold increase in eotaxin protein in rat heart transplants during ongoing acute rejection was measured on day 28 after transplantation, compared to native and isogeneic control hearts. Eotaxin concentrations in donor hearts on day 28 after transplantation were significantly higher compared to recipient hearts, corroborating an origin of eotaxin from cells within the heart, and not from the blood. The quantitative comparison of eotaxin mRNA expression between native hearts, isografts, and allografts, respectively, revealed no statistically significant difference after transplantation, probably due to an overall increase in the housekeeping gene's 18S rRNA during rejection. Quantitative RT-PCR showed an increase in mRNA expression of CCR3, the receptor for eotaxin, during ongoing acute rejection of rat heart allografts. Although a correlation between increasing eotaxin expression by macrophages and mast cell infiltration is suggestive, functional studies will elucidate the role of eotaxin in the process of ongoing acute heart transplant rejection.

Transmembrane tumor necrosis factor alpha is required for enteropathy and is sufficient to promote parasite expulsion in gastrointestinal helminth infection

To study the specific role of transmembrane tumor necrosis factor (tmTNF) in protective and pathological responses against the gastrointestinal helminth Trichinella spiralis, we compared the immune responses of TNF-alpha/lymphotoxin alpha (LTalpha)(-/-) mice expressing noncleavable transgenic tmTNF to those of TNF-alpha/LTalpha(-/-) and wild-type mice. The susceptibility of TNF-alpha/LTalpha(-/-) mice to T. spiralis infection was associated with impaired induction of a protective Th2 response and the lack of mucosal mastocytosis. Although tmTNF-expressing transgenic (tmTNF-tg) mice also had a reduced Th2 response, the mast cell response was greater than that observed in TNF-alpha/LTalpha(-/-) mice and was sufficient to induce the expulsion of the parasite. T. spiralis infection of tmTNF-tg mice resulted in significant intestinal pathology characterized by villus atrophy and crypt hyperplasia comparable to that induced following the infection of wild-type mice, while pathology in TNF-alpha/LTalpha(-/-) mice was significantly reduced. Our data thus indicate a role for tmTNF in host defense against gastrointestinal helminths and in the accompanying enteropathy. Furthermore, they also demonstrate that TNF-alpha is required for the induction of Th2 immune responses related to infection with gastrointestinal helminth parasites.