Food restrictions of patients who are undergoing treatment for oral and oropharyngeal cancer

Purpose: Oral squamous cell carcinoma and its treatment are associated with facial disfigurement and functional inabilities that may lead to malnutrition or under nourishment. This study assessed the incidence of food restrictions in patients undergoing treatment for oral and oropharyngeal cancer. Method: We interviewed 120 patients in two hospitals in Sao Paulo, Brazil, using a structured food frequency questionnaire comprising the most commonly consumed foods in Brazil. This questionnaire was applied twice; the first time to inform dietary patterns prior to the diagnosis of cancer and the second time to assess recent modifications of diet that were associated with the disease and its treatment. Hospital files provided information on clinical status. Multivariate Poisson regression models assessed covariates with prognostic value. Results: One third of patients suffered major food restrictions (i.e., they reduced substantially the intake of more than 50% of the most commonly consumed food items before the diagnosis); 39% suffered a less severe condition (they could not eat less than 50% of the most commonly consumed food items before the diagnosis, and they needed changes in food preparation). Larger tumour size (adjusted incidence ratio IR = 1.45), posterior location (IR = 1.33), radiotherapy (IR = 1.84), loss of tongue mobility (IR = 1.36) and loss of teeth (IR = 1.25) in the surgery were associated significantly with the study outcome. Conclusion: This study identified clinical predictors of food restrictions in patients undergoing treatment for oral and oropharyngeal cancer. This knowledge may contribute to improve patient care and management, and to develop interventions aimed at preventing nutritional depletion of these patients. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Do Tobacco and Alcohol Modify Protective Effects of Diet on Oral Carcinogenesis?

Recent systematic reviews concluded that the frequent consumption of fruits and vegetables is inversely associated with the risk of oral cancer. We assessed this association, specifically comparing results obtained to nonsmokers and smokers, as well to nondrinkers and drinkers. We conducted a case-control study involving 296 patients with oral squamous cell carcinoma (cases) attended in 3 major hospitals of Sao Paulo, Brazil, paired with 296 controls, recruited from outpatient units of the same hospitals. Multivariate models assessed the effect of fruits and salads according to smoking and drinking. The intake of fruit was associated with the prevention of the disease in the specific assessment among light [odds ratio (OR) = 0.46; 95% confidence interval (CI) = 0.27-0.78) and heavy (OR = 0.30; 95% CI = 0.14-0.65) smokers. The same was observed for vegetables consumption. For nonsmokers, no fruit (OR = 50; 95% CI = 0.22-1.12) or vegetable (for tomato, OR = 0.53; 95% CI = 0.31-0.93) was associated with reduced risk of oral and oropharyngeal cancer. Similar results were found in the stratified analysis according to drinking status with OR = 0.51 (95% CI = 0.30-0.87) and 0.18 for fruits (95% CI = 0.07-0.45), respectively, for light and heavy drinkers. This observation suggests that the protective effect of fruit and salad intake may modulate the deleterious effects from tobacco and alcohol.

Strategies and results of the oral cancer prevention campaign among the elderly in Sao Paulo, Brazil, 2001 to 2009

Objective. To describe the strategies and results obtained by the early diagnosis and prevention of an oral cancer campaign targeting the population aged 60 years or older developed since 2001 in the state of Sao Paulo. Methods. The main strategies used to develop the campaign were described based on the review of documents issued by the Health Ministry, National Cancer Institute, Sao Paulo State Health Department, Oncocentro Foundation of Sao Paulo, Sao Paulo City Health Department, School of Public Health at the University of Sao Paulo (USP), and Santa Marcelina Health Care Center. The impact of the campaign on the incidence of new cases of oral cancer in the target population was evaluated. Results. In 2001, 90 886 elderly were examined vs. 629 613 in 2009. The following strategies were identified: training of professionals, development of printed materials to guide municipal governments in developing the campaign and using standardized codes and criteria, guidelines for data consolidation, establishment of patient referral flows, practical training with a specialist at the basic health care unit after the follow-up examination of individuals presenting changes in soft tissues, and increase in the number of oral diagnosis services. Between 2005 and 2009, there was a significant reduction in the rate of confirmed cases of oral cancer per 100 000 individuals examined, from 20.89 to 11.12 (P = 0.00003). Conclusions. The campaign was beneficial to the oral health of the elderly and could be extended to include other age groups and regions of the country. It may also provide a basis for the development of oral cancer prevention actions in other countries, as long as local characteristics are taken into account.

Diet and the risk of head and neck cancer: a pooled analysis in the INHANCE consortium

We investigated the association between diet and head and neck cancer (HNC) risk using data from the International Head and Neck Cancer Epidemiology (INHANCE) consortium. The INHANCE pooled data included 22 case-control studies with 14,520 cases and 22,737 controls. Center-specific quartiles among the controls were used for food groups, and frequencies per week were used for single food items. A dietary pattern score combining high fruit and vegetable intake and low red meat intake was created. Odds ratios (OR) and 95% confidence intervals (CI) for the dietary items on the risk of HNC were estimated with a two-stage random-effects logistic regression model. An inverse association was observed for higher-frequency intake of fruit (4th vs. 1st quartile OR = 0.52, 95% CI = 0.43-0.62, p (trend) < 0.01) and vegetables (OR = 0.66, 95% CI = 0.49-0.90, p (trend) = 0.01). Intake of red meat (OR = 1.40, 95% CI = 1.13-1.74, p (trend) = 0.13) and processed meat (OR = 1.37, 95% CI = 1.14-1.65, p (trend) < 0.01) was positively associated with HNC risk. Higher dietary pattern scores, reflecting high fruit/vegetable and low red meat intake, were associated with reduced HNC risk (per score increment OR = 0.90, 95% CI = 0.84-0.97).

In vitro influence of the extracellular matrix in myoepithelial cells stimulated by malignant conditioned medium

In order to investigate the role of myoepithelial cell and tumor microenvironment in salivary gland neoplasma, we have performed a study towards the effect of different extracellular matrix proteins (basement membrane matrix, type I collagen and fibronectin) on morphology and differentiation of benign myoepithelial cells from pleomorphic adenoma cultured with malignant cell culture medium from squamous cell carcinoma. We have also analyzed the expression of alpha-smooth muscle actin (alpha-SMA) and FGF-2 by immunofluorescence and qPCR. Our immunofluorescence results, supported by qPCR analysis, demonstrated that alpha-SMA and FGF-2 were upregulated in the benign myoepithelial cells from pleomorphic adenoma in all studied conditions on fibronectin substratum. However, the myoepithelial cells on fibronectin substratum did not alter their morphology under malignant conditioned medium stimulation and exhibited a stellate morphology and, occasionally focal adhesions with the substratum. In summary, our data demonstrated that the extracellular matrix exerts an important role in the morphology of the benign myoepithelial cells by the presence of focal adhesions and also inducing increase FGF-2 and alpha-SMA expression by these cells, especially in the fibronectin substratum. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Proteomic Approaches Identify Members of Cofilin Pathway Involved in Oral Tumorigenesis

The prediction of tumor behavior for patients with oral carcinomas remains a challenge for clinicians. The presence of lymph node metastasis is the most important prognostic factor but it is limited in predicting local relapse or survival. This highlights the need for identifying biomarkers that may effectively contribute to prediction of recurrence and tumor spread. In this study, we used one-and two-dimensional gel electrophoresis, mass spectrometry and immunodetection methods to analyze protein expression in oral squamous cell carcinomas. Using a refinement for classifying oral carcinomas in regard to prognosis, we analyzed small but lymph node metastasis-positive versus large, lymph node metastasis-negative tumors in order to contribute to the molecular characterization of subgroups with risk of dissemination. Specific protein patterns favoring metastasis were observed in the "more-aggressive'' group defined by the present study. This group displayed upregulation of proteins involved in migration, adhesion, angiogenesis, cell cycle regulation, anti-apoptosis and epithelial to mesenchymal transition, whereas the "less-aggressive'' group was engaged in keratinocyte differentiation, epidermis development, inflammation and immune response. Besides the identification of several proteins not yet described as deregulated in oral carcinomas, the present study demonstrated for the first time the role of cofilin-1 in modulating cell invasion in oral carcinomas.

DNA methylation changes associated with risk factors in tumors of the upper aerodigestive tract

Cancers of the upper aerodigestive tract (UADT) are common forms of malignancy associated with tobacco and alcohol exposures, although human papillomavirus and nutritional deficiency are also important risk factors. While somatically acquired DNA methylation changes have been associated with UADT cancers, what triggers these events and precise epigenetic targets are poorly understood. In this study, we applied quantitative profiling of DNA methylation states in a panel of cancer-associated genes to a case-control study of UADT cancers. Our analyses revealed a high frequency of aberrant hypermethylation of several genes, including MYOD1, CHRNA3 and MTHFR in UADT tumors, whereas CDKN2A was moderately hypermethylated. Among differentially methylated genes, we identified a new gene (the nicotinic acetycholine receptor gene) as target of aberrant hypermethylation in UADT cancers, suggesting that epigenetic deregulation of nicotinic acetycholine receptors in non-neuronal tissues may promote the development of UADT cancers. Importantly, we found that sex and age is strongly associated with the methylation states, whereas tobacco smoking and alcohol intake may also influence the methylation levels in specific genes. This study identifies aberrant DNA methylation patterns in UADT cancers and suggests a potential mechanism by which environmental factors may deregulate key cellular genes involved in tumor suppression and contribute to UADT cancers.

Human papillomavirus genotypes distribution in 175 invasive cervical cancer cases from Brazil

Abstract Background Invasive cervical cancer is the second most common malignant tumor affecting Brazilian women. Knowledge on Human Papillomavirus (HPV) genotypes in invasive cervical cancer cases is crucial to guide the introduction and further evaluate the impact of new preventive strategies based on HPV. We aimed to provide updated comprehensive data about the HPV types’ distribution in patients with invasive cervical cancer. Methods Fresh tumor tissue samples of histologically confirmed invasive cervical cancer were collected from 175 women attending two cancer reference hospitals from São Paulo State: ICESP and Hospital de Câncer de Barretos. HPV detection and genotyping were performed by the Linear Array HPV Genotyping Test (Roche Molecular Diagnostics, Pleasanton,USA). Results 170 out of 172 valid samples (99%) were HPV DNA positive. The most frequent types were HPV16 (77.6%), HPV18 (12.3%), HPV31 (8.8%), HPV33 (7.1%) and HPV35 (5.9%). Most infections (75%) were caused by individual HPV types. Women with adenocarcinoma were not younger than those with squamous cell carcinoma, as well, as women infected with HPV33 were older than those infected by other HPV types. Some differences between results obtained in the two hospitals were observed: higher overall prevalence of HPV16, absence of single infection by HPV31 and HPV45 was verified in HC-Barretos in comparison to ICESP patients. Conclusions To our knowledge, this is one of the largest studies made with fresh tumor tissues of invasive cervical cancer cases in Brazil. This study depicted a distinct HPV genotype distribution between two centers that may reflect the local epidemiology of HPV transmission among these populations. Due to the impact of these findings on cervical cancer preventive strategies, extension of this investigation to routine screening populations is warranted.

Global gene expression profiling of oral cavity cancers suggests molecular heterogeneity within anatomic subsites

Abstract Background Oral squamous cell carcinoma (OSCC) is a frequent neoplasm, which is usually aggressive and has unpredictable biological behavior and unfavorable prognosis. The comprehension of the molecular basis of this variability should lead to the development of targeted therapies as well as to improvements in specificity and sensitivity of diagnosis. Results Samples of primary OSCCs and their corresponding surgical margins were obtained from male patients during surgery and their gene expression profiles were screened using whole-genome microarray technology. Hierarchical clustering and Principal Components Analysis were used for data visualization and One-way Analysis of Variance was used to identify differentially expressed genes. Samples clustered mostly according to disease subsite, suggesting molecular heterogeneity within tumor stages. In order to corroborate our results, two publicly available datasets of microarray experiments were assessed. We found significant molecular differences between OSCC anatomic subsites concerning groups of genes presently or potentially important for drug development, including mRNA processing, cytoskeleton organization and biogenesis, metabolic process, cell cycle and apoptosis. Conclusion Our results corroborate literature data on molecular heterogeneity of OSCCs. Differences between disease subsites and among samples belonging to the same TNM class highlight the importance of gene expression-based classification and challenge the development of targeted therapies.

VEGF-C expression in oral cancer by neurotransmitter-induced activation of beta-adrenergic receptors

The aim of this study was to investigate the expression of vascular endothelial growth factor type C (VEGF-C) in oral squamous cell carcinoma (OSCC) cell lines through norepinephrine-induced activation of beta-adrenergic receptors. Human OSCC cell lines (SCC-9 and SCC-25) expressing beta-adrenergic receptors were stimulated with different concentrations of norepinephrine (0.1, 1, and 10 μM) and 1 μMof propranolol, and analyzed after 1, 6, and 24 h. VEGF-C gene expression and VEGF-C production in the cell supernatant were evaluated by real-time PCR and by ELISA, respectively. The results showed that beta-adrenergic receptor stimulation by different concentrations of norepinephrine or blocking by propranolol did not markedly alter VEGF-C expression by SCC-9 and SCC-25 cells. VEGF-C protein levels produced by oral malignant cell lines after stimulation with different norepinephrine concentrations or blocking with propranolol was statistically similar (p>0.05) to those of the control group (nonstimulated OSCC cell lines). Our findings suggest that stimulation of beta-adrenergic receptors by means of norepinephrine does not seem to modulate the VEGF-C expression in OSCC cell lines. These findings reinforce the need for further studies in order to understand the responsiveness of oral cancer to beta-adrenergic receptor stimulation or blockage, especially with regard to VEGF-C production.

Valor da PET/CT na abordagem do câncer de cabeça e pescoço

OBJETIVO: Avaliar a PET/CT na abordagem de pacientes com câncer de cabeça e pescoço. MATERIAIS E MÉTODOS: Estudo retrospectivo de 63 prontuários e exames de PET/CT de pacientes com câncer de cabeça e pescoço. RESULTADOS: Foram encontradas alterações em 76% dos exames. Destes, 7 (11%) foram considerados falso-positivos, com SUV < 5,0. A PET/CT mostrou-se negativa em 15 situações (24%). Dos 14 casos nos quais se utilizou o exame para estadiamento, em 3 (22%) houve aumento no estadiamento. CONCLUSÃO: A PET/CT mostra-se como exame de potencial valor na rotina de avaliação de pacientes com câncer de cabeça e pescoço, entretanto, necessitamos de maior número de casos para definirmos protocolo de uso.

GM-CSF (granulocyte-macrophage colony-stimulating factor): Modulation der durch UV-B-Strahlung induzierten Hautkarzinogenese

UV-B-Strahlung, die durch die fortschreitende Zerstörung der Ozonschicht zunimmt, ist hauptsächlich für das Entstehen von Basaliomen und Plattenepithelkarzinomen verantwort-lich, an denen jedes Jahr etwa 2-3 Millionen Menschen weltweit erkranken. UV-B indu-zierte Hautkarzinogenese ist ein komplexer Prozess, bei dem vor allem die mutagenen und immunsuppressiven Wirkungen der UV-B-Strahlung von Bedeutung sind. Die Rolle von GM-CSF in der Hautkarzinogenese ist dabei widersprüchlich. Aus diesem Grund wurde die Funktion von GM-CSF in vivo in der UV-B induzierten Hautkarzinogenese mittels zwei bereits etablierter Mauslinien untersucht: Erstens transgene Mäuse, die einen GM-CSF Antagonisten unter der Kontrolle des Keratin-10-Promotors in den suprabasalen Schichten der Epidermis exprimieren und zweitens solche, die unter dem Keratin-5-Promotor murines GM-CSF in der Basalschicht der Epidermis überexprimieren. Eine Gruppe von Tieren wurde chronisch, die andere akut bestrahlt. Die konstitutionelle Verfassung der Tiere mit erhöhter GM-CSF-Aktivität in der Haut war nach chronischer UV-B-Bestrahlung insgesamt sehr schlecht. Sie wiesen deshalb eine stark erhöhte Mortali-tät auf. Dies ist sowohl auf die hohe Inzidenz als auch dem frühen Auftreten der benignen und malignen Läsionen zurückzuführen. Eine verminderte GM-CSF Aktivität verzögerte dagegen die Karzinomentwicklung und erhöhte die Überlebensrate leicht. GM-CSF wirkt auf verschiedenen Ebenen tumorpromovierend: Erstens erhöht eine gesteigerte Mastzell-anzahl in der Haut der GM-CSF überexprimierenden Tiere per se die Suszeptibilität für Hautkarzinogenese. Zweitens stimuliert GM-CSF die Keratinozytenproliferation. Dadurch kommt es nach UV-B-Bestrahlung zu einer prolongierten epidermalen Hyperproliferation, die zur endogenen Tumorpromotion beiträgt, indem sie die Bildung von Neoplasien unter-stützt. Der Antagonist verzögert dagegen den Proliferationsbeginn, die Keratinozyten blei-ben demzufolge länger in der G1-Phase und der durch UV-B verursachte DNA-Schaden kann effizienter repariert werden. Drittens kann GM-CSF die LCs nicht als APCs aktivie-ren und eine Antitumorimmunität induzieren, da UV-B-Strahlung zur Apoptose von LCs bzw. zu deren Migration in Richtung Lymphknoten führt. Zusätzlich entwickeln GM-CSF überexprimierende Tiere in ihrer Haut nach UV-B-Bestrahlung ein Millieu von antago-nistisch wirkenden Zytokinen, wie TNF-a, TGF-b1 und IL-12p40 und GM-CSF, die proinflammatorische Prozesse und somit die Karzinomentwicklung begünstigen. Der Anta-gonist hemmt nach UV-B-Bestrahlung die Ausschüttung sowohl von immunsuppressiven Zytokinen, wie etwa TNF-a, als auch solchen, die die Th2-Entwicklung unterstützen, wie etwa IL-10 und IL-4. Dies wirkt sich negativ auf die Karzinomentwicklung aus.

Ein neues Lumineszenzverfahren zur quantitativen und räumlichen Darstellung von Produkten des Glukosestoffwechsels in Tumoren

Eine neue auf einer Pyruvat abhängigen Biolumineszenzreaktion basierende Methode zur quantitativen Bestimmung und räumlichen Darstellung von Pyruvat in Gefrierschnitten von Gewebeproben wurde entwickelt. Dabei wurden biochemische Reaktionen so verknüpft, dass sichtbares Licht proportional zum eingesetzten Pyruvatgehalt entstand. Eine hoch signifikante positive Korrelation beider Parameter ermöglichte eine Kalibrierung mit definierten Pyruvatgehalten und damit die Quantifizierung in unbekannten Proben. Die Nachweisgrenze lag bei 0,04 pmol Pyruvat mit einer Auflösung von 0,02 µmol/g. Das Biolumineszenzverfahren wurde mit Hilfe anderer Methoden validiert, wobei eine Wiederfindung mit einer konzentrationsabhängigen Abweichung von ≤ 15 % erzielt wurde. Ein wesentlicher Vorteil der neuen Methode gegenüber bisherigen Verfahren zum Pyruvatnachweis liegt in der Messwerterfassung definierter histologischer Gewebsareale. Dies wird durch computergesteuerte Überlagerung von Metabolitverteilungen mit Schnittbildern aus Strukturfärbungen und interaktiver, „optischer Mikrodissektion“ der Gewebeschnitte möglich. Ein weiterer Nutzen der Methode ist deren optionale Kombination mit der Biolumineszenztechnik für andere Stoffwechselprodukte. So ermöglicht eine exakte Superposition zweier Metabolitbilder von unmittelbar aufeinander folgenden Gewebeschnitten eine korrelative Kolokalisationsanalyse beider Metabolite. Das Ergebnis lässt sich zum einen in Form von „Pixel-zu-Pixel“-Korrelationen dokumentieren, zum anderen kann für jeden Bildpunkt ein Laktat/Pyruvat-Verhältnis als Maß für den Redoxzustand des Gewebes berechnet und dargestellt werden. Hieraus ergeben sich z.B. räumliche L/P-Verteilungen (L/P-Karten). Ein solches „Redoximaging“ durch Kartierung des L/P-Quotienten ist bislang mit keinem anderen Verfahren möglich. Während die Entwicklung des Pyruvatnachweises eine Kernaufgabe der vorliegenden Arbeit darstellte, bestand ein weiterer wesentlicher Teil in der praktischen Anwendung der neuen Methode im Bereich der experimentellen Tumorforschung. So ergaben Messungen an acht verschiedenen Linien von humanen HNSCC-Xenotransplantaten (n = 70 Tumoren) einen mittleren Pyruvatgehalt von 1,24 ± 0,20 µmol/g. In sechs Humanbiopsien derselben Tumorentität wurde ein durchschnittlicher Pyruvatgehalt von 0,41 ± 0,09 µmol/g gemessen. Bei den Xenotransplantaten konnte eine signifikante positive Korrelation zwischen der Summe aus Laktat und Pyruvat bzw. dem L/P Verhältnis und der Strahlensensibilität gefunden werden, wobei das L/P-Verhältnis ebenso wie die Summe aus Laktat und Pyruvat maßgeblich von Laktat bestimmt wurden. Der Zusammenhang der Metabolite mit der Strahlensensibilität lässt sich durch deren antioxidative Eigenschaften erklären. Da der Redoxzustand der Zelle kritisch bezüglich der Effizienz von ROS induzierenden Therapieansätzen, wie z.B. Bestrahlung oder bestimmter Chemotherapeutika sein kann, könnte die Bestimmung des L/P Verhältnisses als prognostischer Faktor prädiktive Aussagen über die Sensibilität gegenüber solchen Behandlungen erlauben.

Entwicklung eines pharmakologischen Modells zur Prüfung immuntherapeutischer Antikörper mit dreidimensionalen Tumorzellkulturen in vitro

In den letzten Jahren hat die Tumorbehandlung mit immunologischen Präparaten an Bedeutung gewonnen. Der allgemeine Ablauf der Testung eines Arzneimittelkandidaten sieht vor, zunächst in Zellkulturversuchen und Tierversuchen Wirkweise und Sicherheit, sowie voraussichtliche Abbauwege und mögliche Gefahren so beurteilen zu können, dass sie für einen Einsatz im Menschen in Frage kommen. Zur präklinischen in vitro-Testung werden dabei in der Regel Monolayer-Zellkulturen oder Einzelzellsuspensionen eingesetzt. Der Einsatz von 3D-Zellkulturmodellen, welche den Aufbau von Mikrometastasen oder intervaskuläre Areale in Tumoren exakter widerspiegeln, führt zu wesentlich besseren Voraussagen bezüglich der klinischen Wirksamkeit neuer Präparate. Das Ziel dieser Arbeit war daher die Entwicklung und Anwendung eines neuen 3D-Zellkulturbasierten Systems zur Testung trifunktionaler bispezifischer Antikörper für die Tumorbehandlung, welches sich auch auf andere vergleichbare Präparate übertragen lässt.rnIn meiner Arbeit konnte ich mehrere humane Tumorzelllinien definieren, mit denen es gelang, stabile Co-Kulturen von Multi Cellular Tumour Spheroids (MCTS) mit Peripheral Blood Mononuclear Cells (PBMC) in miniaturisierten Spinner-Flaschen zu etablieren. Spinner-Flaschen, in denen die im Kulturmedium befindlichen Immunzellen, MCTS und Therapeutika ständig frei zirkulieren, sind besonders für eine wirklichkeitsnahe Nachbildung der in vivo-Simulation mit disseminierten Tumorzellen oder mit malignem Aszites geeignet. Diese Art der Kultivierung erlaubte Beobachtungszeiten von ≥20 Tagen für eine große Bandbreite Analysemethoden. Zu den mit dem erstellten Protokoll standardmäßig durchführbaren Analysemethoden zählen unter anderem immunhistochemische Färbungen an Sphäroid-Gefrierschnitten, Vitalitätstest, Untersuchung der Plattierungs-Effizienz, Bestimmung der Sphäroidvolumina, Zytokinbestimmungen aus dem Medienüberstand mit Cytokine Bead Arrays, PCR-Analysen immunzellspezifischer Antigene, sowie durchflusszytometrische Analysen. Diese Methodenkombination erlaubt einen sehr detaillierten Einblick in die Wirkweise und Effizienz neuer Immuntherapeutika aus verschiedensten Blickwinkeln und stellt ein reproduzierbares Testsystem zur präklinischen Testung von Immuntherapeutika dar, das zukünftig als Bindeglied zwischen Monolayer-Zellkulturen und klinischen Prüfungen einen festen Platz einnehmen könnte.rnMit dem beschriebenen 3D-Zellkultur-System wurden in der vorliegenden Arbeit die trifunktionalen bispezifischen Antikörper catumaxomab (unter dem Handelsnamen Removab® für die Behandlung maligner Ascites zugelassen) und ertumaxomab (derzeit in klinischen Prüfungen) hinsichtlich ihrer Wirkweise untersucht. Die Antikörper besitzen im Gegensatz zu herkömmlichen monoklonalen Antikörpern zwei verschiedene Bindungsarme, einer gegen CD3 auf T-Zellen, der zweite gegen EpCAM respektive Her2/neu - beides weit verbreitete Tumorantigene - gerichtet. An ihrem Fc-Teil besitzen sie eine dritte Bindungskapazität, über welche sie an Fcγ RI, -IIa und -III positive akzessorische Zellen binden. Diese Kombination ermöglicht theoretisch die Ausbildung eines Tri-Zell-Komplexes aus T-Zelle, Tumorzelle und akzessorischer Zelle. Dies stellt eine wirkungsvolle Therapieoption unter Ausnutzung der körpereigenen, immunologischen Abwehr dar. rnIm Rahmen dieser Arbeit wurde gezeigt, dass beide Antikörper eine Größenreduktion der Sphäroide mit den entsprechenden Tumorantigenen in gleichem Maße bewirkten und die Plattierungseffizienz durch ertumaxomab dosisabhängig reduziert wurde. Mit dem erstellten Testsystem konnte der Wirkmechanismus von catumaxomab auf Sphäroide der Zelllinie FaDu (Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinom) detaillierter gezeigt werden: catumaxomab wirkte dosisabhängig auf die Reduktion der Sphäroidvolumina und die zunehmende Infiltration von CD45+ Zellen, die als T-, NK- und/oder dendritische Zellen identifiziert wurden. Des Weiteren rief die catumaxomab-Gabe eine verstärkte Ausschüttung der Zytokine IL-2, IFN-γ und TNF-α hervor. Diese Ergebnisse sprechen dafür, dass catumaxomab die zelluläre Immunantwort aktiviert.rnDie Standard-Tumorbehandlung beinhaltet die Gabe von Chemotherapeutika. Oft werden dafür Zytostatika mit dem unerwünschten Nebeneffekt auch gesunde proliferierende Zellen anzugreifen verwendet. Dies kann prinzipiell auch die Wirksamkeit der Antikörper-Therapie beeinflussen. Aus diesem Grund wurden in dieser Arbeit zusätzlich vergleichende Kombinations-Versuche mit catumaxomab und einem gängigen Zytostatikum - Cisplatin - durchgeführt. Mit Untersuchungen der Sphäroidvolumina, Vitalitätstests und Plattierungseffizienz konnte gezeigt werden, dass die Wirkung von catumaxomab bei gleichzeitiger Anwendung beider Therapeutika aufrecht erhalten bleibt und diese sogar additiv verstärkt wird. Eine Kombinationstherapie im Menschen ist daher denkbar.rnrn

Das Phosphoproteom von Plattenepithelkarzinomen des Kopf-Hals-Bereichs nach Bestrahlung und Applikation des Cyclooxygenase-Inhibitors Flurbiprofen

Ziel: Die Radiotherapie hat in der Behandlung von Plattenepithelkarzinomen des Kopf- und Halsbereichs nach wie vor einen hohen Stellenwert. Der Erfolg eines Therapieregimes, das die Behandlung mit ionisierenden Strahlen einschließt, ist jedoch häufig limitiert durch die Entwicklung radioresistenter Tumorzellpopulationen, die nicht selten durch die Bestrahlung selbst induziert wird. Die Mechanismen, die zu einer solchen bestrahlungsinduzierten Radioresistenz führen sind bisher nur unvollständig verstanden und Methoden, durch die die Entwicklung von Radioresistenz verhindert werden könnte, wie beispielsweise der präventive Einsatz von Pharmazeutika, sind bislang nicht systematisch untersucht. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es zu überprüfen, ob der Cyclooxygenase-Inhibitor Flurbiprofen durch Bestrahlung induzierte Veränderungen der Phosphoprotein-Expression verstärken oder abschwächen kann und ob sich aus solchen Modifikationen des Bestrahlungsergebnisses ein radioprotektiver Effekt der Flurbiprofenapplikation ableiten lässt. Methoden: Es wurde ein experimenteller Ansatz gewählt, der mittels 2D PAGE und anschließender MALDI-TOF Massenspektrometrie das Phosphoproteom einer HNSCC-Zelllinie unter verschiedenen Bedingungen untersuchte. Die Zellen wurden entweder mit einer Energiedosis von 8 Gy bestrahlt, mit einer 200 μM Flurbiprofen enthaltenden Lösung inkubiert oder sie wurden mit einer Kombination aus Flurbiprofenapplikation und Bestrahlung behandelt. Vor der 2D PAGE wurden die Phosphoproteine durch IMAC angereichert. Zur Verbesserung der Gel-Analytik wurde die Software Delta 2D angewendet, die zum Ausgleich von Laufweitenunterschieden zwischen den Gelen ein Warping vorsieht. Ergebnisse und Diskussion: Bei der Analyse, der unter den verschiedenen experimentellen Bedingungen differentiell exprimierten Phosphoproteinen mittels bioinformatischer Hilfsprogramme wie z.B. WEBGestalt und STRING, wurden sieben Proteine mit Bedeutung für das Wachstum und die Entdifferenzierung von Tumoren identifiziert und einer ausführlichen Literaturrecherche unterzogen. Auf diese Weise konnten die Ergebnisse der für die vorliegende Arbeit durchgeführten Experimente in den systembiologischen Kontext eingeordnet werden. Besonders hervorzuheben ist die Herabregulierung der möglicherweise Radioresistenz vermittelnden Proteine GRP-75, 14-3-3 sigma und CRT sowie die Herabregulierung des anti-apoptotischen und tumor-begünstigenden Hsp60 durch Flurbiprofen. Die Verminderung der Expression unterstreicht das Potential dieses Pharmakons sowie der Klasse der COX-Inhibitoren als mögliche radiosensitivierende und tumorsuppressive Substanzen.