TY - THES A1 - Steber, Magdalena T1 - Einfluss nativer und andifferenzierter mesenchymaler Stammzellen auf Proliferation und Vitalität von Kopf-Hals- Tumorzellen in vitro T1 - Influence of native and differentiated mesenchymal stem cells on proliferation and vitality of head and neck squamous cell carcinoma in vitro N2 - Durch ihren Tumortropismus haben mesenchymale Stammzellen (MSCs) das Interesse der onkologischen Forschung geweckt. Sie werden als potenzielles Vehikel für die zielgerichtete Tumortherapie diskutiert. Ihre Wirkung auf Tumore ist jedoch nach wie vor unklar: Es werden sowohl tumorfördernde als auch tumorhemmende Eigenschaften in der Literatur beschrieben. In der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss von nativen und andifferenzierten MSCs aus dem Knochenmark auf Proliferation und Vitalität von Kopf-Hals-Tumorzellen in vitro systematisch untersucht. Entsprechend der Ergebnisse des durchgeführten Proliferationsassay und des Dot Blot Assay muss von einer protumorigenen Wirkung der MSCs auf HNSCC ausgegangen werden. Mit Hilfe von ELISA und Western Blot konnte gezeigt werden, dass der IL-6 vermittelte Aktivierung von ERK1/2 und STAT3 eine wichtige Rolle in der Interaktion zwischen MSC und HNSCC zukommt. Angesichts dieser Ergebnisse müssen hinsichtlich eines Einsatzes von MSC in der Tumortherapie Bedenken geäußert werden. Weitere Untersuchungen zum besseren Verständnis der Interaktion sind notwendig. N2 - As a result of their tumor tropism, mesenchymal stem cells (MSCs) have spurred a lot of interest in oncological research as a potential vehicle for targeted tumor therapy. Although both tumor-promoting and tumor-inhibitory properties of MSCs have been previously reported, the influence of MSCs on tumors is still unclear. In this study, the influence of native and differentiated bone marrow derived MSCs on proliferation and vitality of head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) cell lines was systematically investigated. Based on the findings of the conducted Proliferation Assay as well as of the Dot Blot Assay a protumorigenic effect of the MSCs on HNSCC must be assumed. Using ELISA and Western Blots, the importance of IL-6 mediated ERK1/2 and STAT3 activation in the interaction between MSC and HNSCC was confirmed. Given these results, the use of MSCs in tumor therapy needs to be critically considered. Further research is however necessary to better understand the interaction between MSCs and HNSCC. KW - Hals-Nasen-Ohren-Tumor KW - MSC KW - HNSCC Y1 - 2020 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-199981 ER - TY - JOUR A1 - Boschert, Verena A1 - Klenk, Nicola A1 - Abt, Alexander A1 - Raman, Sudha Janaki A1 - Fischer, Markus A1 - Brands, Roman C. A1 - Seher, Axel A1 - Linz, Christian A1 - Müller-Richter, Urs D. A. A1 - Bischler, Thorsten A1 - Hartmann, Stefan T1 - The influence of Met receptor level on HGF-induced glycolytic reprogramming in head and neck squamous cell carcinoma JF - International Journal of Molecular Sciences N2 - Head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is known to overexpress a variety of receptor tyrosine kinases, such as the HGF receptor Met. Like other malignancies, HNSCC involves a mutual interaction between the tumor cells and surrounding tissues and cells. We hypothesized that activation of HGF/Met signaling in HNSCC influences glucose metabolism and therefore substantially changes the tumor microenvironment. To determine the effect of HGF, we submitted three established HNSCC cell lines to mRNA sequencing. Dynamic changes in glucose metabolism were measured in real time by an extracellular flux analyzer. As expected, the cell lines exhibited different levels of Met and responded differently to HGF stimulation. As confirmed by mRNA sequencing, the level of Met expression was associated with the number of upregulated HGF-dependent genes. Overall, Met stimulation by HGF leads to increased glycolysis, presumably mediated by higher expression of three key enzymes of glycolysis. These effects appear to be stronger in Met\(^{high}\)-expressing HNSCC cells. Collectively, our data support the hypothesized role of HGF/Met signaling in metabolic reprogramming of HNSCC. KW - HNSCC KW - head and neck cancer KW - HGF KW - Met KW - cancer metabolism Y1 - 2020 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-235995 SN - 1422-0067 VL - 21 IS - 2 ER - TY - THES A1 - Abt, Alexander T1 - Einfluss von HGF und Foretinib auf den Glukosestoffwechsel bei Zelllinien des oralen Plattenepithelkarzinoms T1 - Influence of HGF and foretinib on glucose metabolism in cell lines of oral squamous cell carcinoma N2 - Die Aktivierung des HGF/c-Met-Signalweges wird unter anderem seit längerer Zeit als verantwortlicher Mechanismus für die Entwicklung von Resistenzen gegen den EGF-Rezeptor gerichteter Medikamente diskutiert. In verschiedenen Studien konnte die klinische Bedeutung des HGF/c-Met-Signalwegs belegt werden. In der jüngeren Vergangenheit konzentriert sich die Forschung immer mehr auf das Tumormikromilieu und dessen Einfluss auf die Tumorprogression. So konnte gezeigt werden, dass erhöhte Laktatwerte, resultierend aus einer gesteigerten Glykolyse, zytotoxische T-Zellen inhibieren. Es wurden vier etablierte Zelllinien des oralen Plattenepithelkarzinoms sowie eine Zelllinie eines Mukoepidermoidkarzinom verwendet, um den Einfluss von HGF und des Tyrosinkinaseinhibitors Foretinib auf den Glukosemetabolismus zu prüfen. Bei allen Zelllinien konnte der c-Met-Rezeptor nachgewiesen werden. Ebenso konnte in einem ELISA belegt werden, dass die Zelllinien selbst kein HFG produzieren. Es wurden proliferationsfördernde Effekte für HGF sowie zytotoxische Effekte durch Foretinib aufgezeigt. Ferner konnte der proliferationsfördernde Effekt durch HGF durch die Behandlung mit Foretinib aufgehoben werden. Im RT-PCR-Verfahren wurden die Auswirkungen auf die Transkription verschiedener Gene, die für wichtige Enzyme des Glukosemetabolismus kodieren, nach der Stimulation mit HGF sowie der Inhibition mit Foretinib untersucht. Es konnten substanzielle Veränderungen in der Expression einzelner Gene nachgewiesen werden. Zelllinienübergreifend konnte allerdings keine verstärkte bzw. verminderte Transkription durch die Behandlung mit HGF bzw. Foretinib nachgewiesen werden. Die Ergebnisse lassen auf die Komplexität der Regulierung des Glukosemetabolismus schließen. In der Durchflusszytometrie konnte gezeigt werden, dass eine Behandlung mit HGF nicht zu einer Zunahme des GLUT1 in der Zellmembran führt, wohingegen eine Behandlung mit Foretinib mit einer gesteigerten Menge von GLUT1 einhergeht. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit belegen einen Einfluss des HGF/c-Met-Signalwegs auf den Glukosemetabolismus bei Zelllinien des oralen Plattenepithelkarzinoms. N2 - The activation of the HGF/c-Met signaling pathway has been discussed for a long time as one possible mechanism for resistance to EGF receptor-directed therapy in head and neck cancer. The significance of the HGF/c-Met signaling pathway has been demonstrated in various studies. In the recent past, research has increasingly focused on the tumor microenvironment and its influence on tumor progression. For example, it has been shown that increased lactate levels resulting from increased glycolysis inhibit cytotoxic T cells. Four established cell lines of oral squamous cell carcinoma and one cell line of mucoepidermoid carcinoma were used to test the influence of HGF and the tyrosine kinase inhibitor foretinib on glucose metabolism. The c-Met receptor was detected in all cell lines. In the Detroit 562 this was most significant. An ELISA also showed that the cell lines themselves do not produce HFG. Proliferation promoting effects for HGF as well as cytotoxic effects of foretinib were shown. Furthermore, the proliferation-promoting effect of HGF could be reversed by treatment with foretinib. The RT-PCR method was used to investigate the effects on the transcription of various genes coding for important enzymes of the glucose metabolism after stimulation with HGF and inhibition with foretinib. Substantial changes in the expression of individual genes were detected. However, no increased or decreased transcription across cell lines could be detected by treatment with HGF or foretinib. The results indicate the complexity of the regulation of glucose metabolism. The FACS analysis of GLUT1showed that treatment with HGF does not lead to an increase of GLUT1 in the cell membrane, whereas treatment with foretinib is associated with an increased amount of GLUT1. The results of the present study demonstrate an influence of the HGF/c-Met pathway on glucose metabolism in cell lines of oral squamous cell carcinoma. KW - Hepatozyten-Wachstumsfaktor KW - HNSCC KW - HGF KW - Foretinib KW - Glucosemetabolismus Y1 - 2020 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-207286 ER - TY - JOUR A1 - Boschert, Verena A1 - Teusch, Jonas A1 - Aljasem, Anwar A1 - Schmucker, Philipp A1 - Klenk, Nicola A1 - Straub, Anton A1 - Bittrich, Max A1 - Seher, Axel A1 - Linz, Christian A1 - Müller-Richter, Urs D. A. A1 - Hartmann, Stefan T1 - HGF-induced PD-L1 expression in head and neck cancer: preclinical and clinical findings JF - International Journal of Molecular Sciences N2 - Head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is a widespread disease with a low survival rate and a high risk of recurrence. Nowadays, immune checkpoint inhibitor (ICI) treatment is approved for HNSCC as a first-line treatment in recurrent and metastatic disease. ICI treatment yields a clear survival benefit, but overall response rates are still unsatisfactory. As shown in different cancer models, hepatocyte growth factor/mesenchymal–epithelial transition (HGF/Met) signaling contributes to an immunosuppressive microenvironment. Therefore, we investigated the relationship between HGF and programmed cell death protein 1 (PD-L1) expression in HNSCC cell lines. The preclinical data show a robust PD-L1 induction upon HGF stimulation. Further analysis revealed that the HGF-mediated upregulation of PD-L1 is MAP kinase-dependent. We then hypothesized that serum levels of HGF and soluble programmed cell death protein 1 (sPD-L1) could be potential markers of ICI treatment failure. Thus, we determined serum levels of these proteins in 20 HNSCC patients before ICI treatment and correlated them with treatment outcomes. Importantly, the clinical data showed a positive correlation of both serum proteins (HGF and sPD-L1) in HNSCC patient’s sera. Moreover, the serum concentration of sPD-L1 was significantly higher in ICI non-responsive patients. Our findings indicate a potential role for sPD-L1 as a prognostic marker for ICI treatment in HNSCC. KW - HNSCC KW - head and neck cancer KW - HGF KW - Met KW - PD-L1 KW - immune therapy Y1 - 2020 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-236220 SN - 1422-0067 VL - 21 IS - 20 ER -