@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}
}