@phdthesis{Knierim2019, author = {Knierim, Marie Luise}, title = {Efficacy of tyrosine kinase inhibitors in combination chemotherapy with cisplatin and 5-fluorouracil oral Squamous cell carcinoma in vitro}, doi = {10.25972/OPUS-18937}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-189376}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {Mutationen und Expressions{\"a}nderungen im Bereich der Rezeptortyrosinkinasen (RTK) sind Bestandteil der Pathogenese des oralen Plattenepithelkarzinoms (PEC). Insbesondere die {\"U}berexpression des epidermal growth factor receptor (EGFR) ist mit 90 \% die am h{\"a}ufigsten auftretende Ver{\"a}nderung, jedoch zeigen auf diese Mutationen zielgerichtete Therapie-Formen nicht die gew{\"u}nschten Erfolge. Angesichts der sich schnell entwickelnden Platinresistenzen und der schlechten 5-Jahre-{\"U}berlebensrate von 55-60 \%, scheint die Identifikation innovativer Therapieregime durch Kombinationstherapien mittels Tyrosinkinaseinhibitoren (TKI) ein m{\"o}glicher Ansatz. Die vorliegende Untersuchung sollte die Wirksamkeit von Lapatinib, Pazopanib, Trametinib, Dabrafenib und in der Monotherapie sowie in Kombination mit herk{\"o}mmlichen Zytostatika 5-Fluorouracil (5-FU) und Cisplatin auf das orale PEC untersuchen. Alle Versuche wurden dabei an humanen Plattenepithelkarzinomzelllinien (PC1-1, PC13-1, PC52, SCC9 und SCC68) durchgef{\"u}hrt. Die einzelnen Zelllinien zeigten differentielle Ansprechraten bez{\"u}glich der applizierten Mono- und Kombinationstherapien, sowie unterschiedliche RTK Expressionen. Ein direktes Verh{\"a}ltnis zwischen Wirkpotential der untersuchten TKI und Rezeptorexpression scheint nicht zu bestehen. Die TKI konnten in allen Zelllinien eine Zellreduktion hervorrufen. Besonders sensibel reagierten die Zellen auf EGF-Inhibitoren (Lapatinib und Trametinib). Lapatinib ist mit einer kumulativen IC50 von 15,69 µM der wirkungsst{\"a}rkste TKI in der Monotherapie, gefolgt von Trametinib (17,71 µM), Pazopanib (108,47 µM) und Dabrafenib (152,18 µM). Eine {\"U}berlegenheit von Pazopanib als multi-targeted TKI gegen{\"u}ber der single-targeted therapy konnte nicht dargestellt werden. Dabrafenib wurde prim{\"a}r aufgrund des targets als Kontrolle in die Arbeit mit einbezogen und zeigte eine erwartete m{\"a}ßige Wirkung bei allen Tumorzelllinien. Zusammenfassend liegen die ermittelten inhibitorischen Konzentrationen der Monotherapie teilweise massiv {\"u}ber denen der herk{\"o}mmlichen Chemotherapeutika. Dieser Sachverhalt k{\"o}nnte auf die Aktivit{\"a}t alternativer Signalkaskaden und/oder die wesentliche Heterogenit{\"a}t des Tumors zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein. {\"A}hnliche Ergebnisse zeigten sich f{\"u}r die Kombinationstherapie mit Cisplatin. Auch hier scheinen die EGFR-Inhibitoren Lapatinib und Trametinib aufgrund einer niedrigen IC50 {\"u}berlegen zu sein. In der Kombinationstherapie mit Cisplatin zeigt Trametinib sogar mit einer kumulativen IC50 von 18,66 µM ein st{\"a}rkeres inhibitorisches Potential als Lapatinib (38,45 µM). Jedoch wird bei n{\"a}herer Betrachtung deutlich, dass Kombinationen mit Cisplatin ausschließlich in den Versuchsreihen mit Dabrafenib und Lapatinib eine Verbesserung bez{\"u}glich der max. Zellzahlreduktion ergaben. Ursache k{\"o}nnte unter anderem der Einfluss von ATP-binding cassette (ABC)-Transportern sein, welche Cisplatin als Substrat haben. Das gleiche Bild zeigt sich f{\"u}r die Kombination mit 5-FU, sodass sich an der Reihenfolge der TKI nichts {\"a}ndert, allerdings Dabrafenib von der Kombination erneut am meisten profitiert. Additive Effekte mit 5-FU konnten f{\"u}r zwei von f{\"u}nf Zelllinien mit Trametinib und f{\"u}r eine von f{\"u}nf Zelllinien mit Dabrafenib und Lapatinib festgestellt werden. Die hohen Erwartungen an die targeted therapy durch die Inhibition verschiedener Tyrosinkinasen im oralen PEC konnte in der vorliegenden Arbeit nicht best{\"a}tigt werden. Vielmehr scheinen diese ihre Limitation in der Komplexit{\"a}t des Tumors zu finden, was sich auch in nur leichten additiven Effekten in den untersuchten Kombinationstherapien mit herk{\"o}mmlichen Chemotherapeutika wiederspiegelt. Weitere Studien scheinen nur wenig sinnvoll. Jedoch zeigen andere Vertreter der zielgerichteten Therapie, die Substanzklassen der second mitochondria-derived activator of caspase (SMAC)-mimetics vielversprechende Ergebnisse in ersten eigenen Zelllinienversuchen, so dass eine Fortf{\"u}hrung dieser sinnvoller erscheint.}, language = {de} } @article{NietzerBaurSieberetal.2016, author = {Nietzer, Sarah and Baur, Florentin and Sieber, Stefan and Hansmann, Jan and Schwarz, Thomas and Stoffer, Carolin and H{\"a}fner, Heide and Gasser, Martin and Waaga-Gasser, Ana Maria and Walles, Heike and Dandekar, Gudrun}, title = {Mimicking metastases including tumor stroma: a new technique to generate a three-dimensional colorectal cancer model based on a biological decellularized intestinal scaffold}, series = {Tissue Engineering Part C-Methods}, volume = {22}, journal = {Tissue Engineering Part C-Methods}, number = {7}, doi = {10.1089/ten.tec.2015.0557}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-188202}, pages = {621-635}, year = {2016}, abstract = {Tumor models based on cancer cell lines cultured two-dimensionally (2D) on plastic lack histological complexity and functionality compared to the native microenvironment. Xenogenic mouse tumor models display higher complexity but often do not predict human drug responses accurately due to species-specific differences. We present here a three-dimensional (3D) in vitro colon cancer model based on a biological scaffold derived from decellularized porcine jejunum (small intestine submucosa+mucosa, SISmuc). Two different cell lines were used in monoculture or in coculture with primary fibroblasts. After 14 days of culture, we demonstrated a close contact of human Caco2 colon cancer cells with the preserved basement membrane on an ultrastructural level as well as morphological characteristics of a well-differentiated epithelium. To generate a tissue-engineered tumor model, we chose human SW480 colon cancer cells, a reportedly malignant cell line. Malignant characteristics were confirmed in 2D cell culture: SW480 cells showed higher vimentin and lower E-cadherin expression than Caco2 cells. In contrast to Caco2, SW480 cells displayed cancerous characteristics such as delocalized E-cadherin and nuclear location of beta-catenin in a subset of cells. One central drawback of 2D cultures-especially in consideration of drug testing-is their artificially high proliferation. In our 3D tissue-engineered tumor model, both cell lines showed decreased numbers of proliferating cells, thus correlating more precisely with observations of primary colon cancer in all stages (UICC I-IV). Moreover, vimentin decreased in SW480 colon cancer cells, indicating a mesenchymal to epithelial transition process, attributed to metastasis formation. Only SW480 cells cocultured with fibroblasts induced the formation of tumor-like aggregates surrounded by fibroblasts, whereas in Caco2 cocultures, a separate Caco2 cell layer was formed separated from the fibroblast compartment beneath. To foster tissue generation, a bioreactor was constructed for dynamic culture approaches. This induced a close tissue-like association of cultured tumor cells with fibroblasts reflecting tumor biopsies. Therapy with 5-fluorouracil (5-FU) was effective only in 3D coculture. In conclusion, our 3D tumor model reflects human tissue-related tumor characteristics, including lower tumor cell proliferation. It is now available for drug testing in metastatic context-especially for substances targeting tumor-stroma interactions.}, language = {en} } @phdthesis{Wimmer2013, author = {Wimmer, Svea}, title = {Inzidenz und Verlauf der Antimetaboliten-induzierten kornealen Epitheliopathie nach intra- und postoperativer 5-Fluorouracil-Applikation}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-81194}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Einleitung Die zytotoxische Wirkung von 5-Fluorouracil auf Bindehaut-Fibroblasten wird gezielt eingesetzt, um die Vernarbung des Sickerkissens zu reduzieren. Zu den dabei auftretenden Nebenwirkungen z{\"a}hlen Epitheliopathien der Hornhaut. Deren Inzidenz und Verlauf sind Gegenstand dieser Arbeit, ebenso wie der Einfluss von 5-FU auf OP-Erfolg und damit vergesellschaftet die Drucksenkung, den Visus, die Sickerkissenentwicklung und die notwendige Medikation. Methoden 103 nicht voroperierte Augen mit pr{\"a}operativ gesunder Hornhaut wurden eingeschlossen. Alle Augen erhielten w{\"a}hrend der Trabekulektomie 5mg 5-FU und wurden anhand ihrer postoperativen Behandlung ohne oder mit 5-FU einer unbehandelten Kontrollgruppe, einer Niedrigdosisgruppe (bis max. 35mg) oder einer Hochdosisgruppe ({\"u}ber 35mg) zugeteilt. Dokumentiert wurden Auftreten, Ausdehnung und Dauer von postoperativen Erosionen und das Auftreten und Ausmass von Stippungen w{\"a}hrend der 5-FU-Serien. Sickerkissenbefund, Visus, IOD und Medikation wurden pr{\"a}operativ, drei und zw{\"o}lf Monate postoperativ ausgewertet, ebenso der Hornhautbefund nach drei und zw{\"o}lf Monaten. Ergebnisse Die Erosioinzidenz war in der Hochdosisgruppe mit 81\% signifikant h{\"o}her als in der Niedrigdosis- (63\%) und in der Kontrollgruppe (10\%; p=0,046 bzw. p=0,002). Die Erosiones traten durchschnittlich am 21. postoperativen Tag auf, waren durchschnittlich bei 44\% der Patienten kleiner als die halbe Hornhaut und nach durchschnittlich zehn Tagen ausgeheilt. Es zeigte sich, dass die Erosionsdauer moderat positiv mit der bis zum Auftritt injizierten 5-FU-Dosis korrelierte (p=0,009). Hornhautstippungen traten bei 90\% der Patienten mit postoperativer 5-FU-Gabe w{\"a}hrend der Injektionsserien auf. Drei Monate postoperativ hatte die Hochdosisgruppe signifikant mehr Hornhaut-Epitheliopathien (59\%, davon 9\% Erosiones) als die Niedrigdosis- (29\%) und die Kontrollgruppe (10\%; p=0,001) zu verzeichnen. Ein Jahr nach Trabekulektomie wies nur noch die Hochdosisgruppe noch einen Trend zu Epitheliopathien in Form von Stippungen auf (21\%; p=0,09). Der Sickerkissenbefund war in der Niedrigdosisgruppe nach drei und nach zw{\"o}lf Monaten am Besten (p=0,023 bzw. p=0,042). Der Visus unterschied sich an den Untersuchungszeitpunkten zwischen den Gruppen nicht, er wurde in allen drei Gruppen insgesamt postoperativ schlechter, zeigte jedoch nach einem Jahr eine Besserungstendenz zum Drei-Monatswert, in der Hochdosisgruppe in signifikantem Ausmass (p=0,012). Der Augeninnendruck wurde von pr{\"a}operativ zu drei Monate postoperativ durchschnittlich um 43\% und von pr{\"a}operativ zu zw{\"o}lf Monate postoperativ durchschnittlich um 35\% gesenkt, letzteres in der Niedrigdosisgruppe (um 45,4\%) signifikant st{\"a}rker als in der Hochdosisgruppe (um 27,9\%; p=0,031). Gute und sehr gute OP-Erfolge wurden nach drei Monaten bei durchschnittlich 76\% (70\%, 80\% und 78\% in Kontroll-, Niedrig- und Hochdosisgruppe) beobachtet und nach zw{\"o}lf Monaten bei durchschnittlich 66\% der Patienten (60\%, 87\% und 50\% in Kontroll-, Niedrig- und Hochdosisgruppe). Die topische Gesamtmedikation, d.h. Glaukommedikation zuz{\"u}glich Oberfl{\"a}chenpflege, war nach drei Monaten in der Hochdosisgruppe signifikant h{\"o}her als in der Niedrigdosis- und Kontrollgruppe (p=0,003 bzw. p=0,04). Dies galt insbesondere f{\"u}r die Oberfl{\"a}chenpflege (p=0,01 bzw. p=0,041). Eine systemische medikament{\"o}se Drucksenkung war nach drei Monaten nur noch in der Hochdosisgruppe erforderlich (3,45\%) und ein Jahr postoperativ war allein die Niedrigdosisgruppe frei von antiglaukomat{\"o}sen Tropfen. Schlussfolgerung Unerw{\"u}nschte Komplikationen durch 5-FU-Anwendung treten mit zunehmender Dosierung h{\"a}ufiger auf. H{\"o}here 5-FU-Dosen sind jedoch in Abh{\"a}ngigkeit von der Sickerkissenentwicklung teilweise erforderlich. Bei Hochdosis-Therapie mit 5-FU kann bei erh{\"o}hter Nebenwirkungsrate dennoch bei bis zu 50\% der Patienten (nach einem Jahr) ein OP-Erfolg gesichert werden. Eine Langzeitsch{\"a}digung des Epithels durch 5-FU konnte, unabh{\"a}ngig von der Dosis, nicht nachgewiesen werden. Damit ist der postoperative Einsatz von 5-FU nach individueller Abw{\"a}gung des Risiko-Nutzen-Faktors gerechtfertigt.}, subject = {Epithel}, language = {de} } @article{KunzmannHerrmannBluemeletal.2014, author = {Kunzmann, Volker and Herrmann, Ken and Bluemel, Christina and Kapp, Markus and Hartlapp, Ingo and Steger, Ulrich}, title = {Intensified neoadjuvant chemotherapy with nab-paclitaxel plus gemcitabine followed by FOLFIRINOX in a patient with locally advanced unresectable pancreatic cancer}, series = {Case Reports in Oncology}, volume = {7}, journal = {Case Reports in Oncology}, number = {3}, issn = {1662-6575}, doi = {10.1159/000367966}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-120189}, pages = {648-55}, year = {2014}, abstract = {The prognosis of patients with locally advanced pancreatic cancer can be improved if secondary complete (R0) resection is possible. In patients initially staged as unresectable this may be achieved with neoadjuvant treatment which is usually chemoradiotherapy based. We report the case of a 46-year-old patient with an unresectable, locally advanced pancreatic cancer (pT4 Nx cM0 G2) who was treated with a sequential neoadjuvant chemotherapy regimen consisting of 2 cycles of nab-paclitaxel plus gemcitabine followed by 4 cycles of FOLFIRINOX. Neoadjuvant chemotherapy resulted in secondary resectability (R0 resection). After 2 cycles of nab-paclitaxel plus gemcitabine, the patient already had a complete metabolic remission as measured by integrated fludeoxyglucose ((18)F) positron emission tomography and computerized tomography. After a follow-up of 18 months the patient is alive without progression of disease. We propose to assess the clinical benefit of sequencing the combinations nab-paclitaxel plus gemcitabine and FOLFIRINOX as neoadjuvant therapy for patients with locally advanced and initially unresectable pancreatic cancer in a controlled clinical trial.}, language = {en} }