Konstantin Felix Messerschmidt

• Für das klinische Management des Prostatakarzinoms werden nuklearmedizinische Verfahren zunehmend relevant. Bildgebung und Therapie, welche gegen das Prostataspezifische Membranantigen (PSMA) gerichtet sind, werden bereits im klinischen Alltag angewendet. Weitere potenzielle Biomarker des Prostatakarzinoms, wie beispielsweise der CXC-Motiv-Chemokinrezeptor 4 (CXCR4) und der Somatostatinrezeptor Typ 2 (SSTR2), werden zudem als nuklearmedizinische Zielstrukturen diskutiert. Vorangegangene Arbeiten legten einen Zusammenhang zwischen dem Ausmaß derFür das klinische Management des Prostatakarzinoms werden nuklearmedizinische Verfahren zunehmend relevant. Bildgebung und Therapie, welche gegen das Prostataspezifische Membranantigen (PSMA) gerichtet sind, werden bereits im klinischen Alltag angewendet. Weitere potenzielle Biomarker des Prostatakarzinoms, wie beispielsweise der CXC-Motiv-Chemokinrezeptor 4 (CXCR4) und der Somatostatinrezeptor Typ 2 (SSTR2), werden zudem als nuklearmedizinische Zielstrukturen diskutiert. Vorangegangene Arbeiten legten einen Zusammenhang zwischen dem Ausmaß der PSMA-Expression und der Sensitivität gegenüber Docetaxel in Prostatakarzinomzellen nahe. Ein Ziel der vorliegenden Arbeit war, diesen Mechanismus genauer zu untersuchen. Dabei wurden die Aktivität onkogener Signalwege, die Proliferation und die CXCR4- sowie die Androgenrezeptor (AR)- Expression in Prostatakarzinomzelllinien mit unterschiedlicher PSMA-Expression durchflusszytometrisch quantifiziert. Im zweiten Projektteil sollte der Einfluss von Metformin und verschiedener, bereits in der Prostatakarzinomtherapie angewandter Medikamente (Docetaxel, Dexamethason, Abirateron und Enzalutamid), auf die Expression von PSMA, CXCR4 und SSTR2 untersucht werden. Die Quantifizierung der Expression erfolgte mittels Durchflusszytometrie. Ein kausaler Mechanismus für den Zusammenhang zwischen PSMA-Expression und Docetaxel-Sensitivität konnte in dieser Arbeit schließlich nicht hergestellt werden. Es zeigten sich jedoch vor allem Expressionsmodulationen von PSMA und CXCR4. Mittels Docetaxel konnte z.B. bei C4-2 Zellen eine Verdopplung der PSMA-Expression und eine Verdreifachung der CXCR4-Expression erreicht werden. Darüber hinaus zeigte die Behandlung mit Abirateron eine deutliche Heraufregulation der PSMA- Expression bei LNCaP und C4-2 Zellen, sowie eine Zunahme der CXCR4- Expression bei allen untersuchten Zelllinien. Sollte sich der Einfluss der medikamentösen Behandlung auf die Expression von PSMA und CXCR4 bestätigen, kann dies zukünftig zur verbesserten und individualisierten Diagnostik und Therapie von Prostatakarzinompatienten beitragen.…
• Nuclear medicine methods are becoming increasingly relevant for the clinical management of prostate carcinoma. Imaging and therapy directed against the prostate specific membrane antigen (PSMA) are already used in clinical practice. Other potential biomarkers of prostate cancer, such as CXC motif chemokine receptor 4 (CXCR4) and somatostatin receptor type 2 (SSTR2), are also being discussed as nuclear medicine targets. Previous work suggested a relationship between the level of PSMA expression and sensitivity to docetaxel in prostate cancerNuclear medicine methods are becoming increasingly relevant for the clinical management of prostate carcinoma. Imaging and therapy directed against the prostate specific membrane antigen (PSMA) are already used in clinical practice. Other potential biomarkers of prostate cancer, such as CXC motif chemokine receptor 4 (CXCR4) and somatostatin receptor type 2 (SSTR2), are also being discussed as nuclear medicine targets. Previous work suggested a relationship between the level of PSMA expression and sensitivity to docetaxel in prostate cancer cells. One aim of the present work was to further investigate this mechanism. The activity of oncogenic signalling pathways, proliferation and CXCR4 expression as well as androgen receptor (AR) expression in prostate carcinoma cell lines with different PSMA expression were quantified by flow cytometry. In the second part of the study, the influence of metformin and various drugs already used in prostate carcinoma therapy (docetaxel, dexamethasone, abiraterone and enzalutamide) on the expression of PSMA, CXCR4 and SSTR2 was assessed. Expression was quantified by flow cytometry analysis. A causal mechanism for the connection between PSMA expression and docetaxel sensitivity could, eventually, not be established in this work. However, expression modulations were primarily found for PSMA and CXCR4. Using docetaxel, for instance, a doubling of PSMA expression and a tripling of CXCR4 expression could be achieved in C4-2 cells. In addition, treatment with abiraterone showed a significant upregulation of PSMA expression in LNCaP and C4-2 cells, as well as an increase in CXCR4 expression in all cell lines examined. If the influence of drug treatment on the expression of PSMA and CXCR4 is confirmed, this may contribute to improved and individualised diagnostics and therapy of prostate cancer patients.…