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Johannson, Veronika (2007): Untersuchungen zur Biodistribution und therapeutischen Effizienz der radionuklidmarkierten Antikörper HK-8 und C215 gegen die Kopf-Hals-Tumor-assoziierten Antigene CK8 und EpCAM im Mausmodell. Dissertation, LMU München: Faculty of Veterinary Medicine
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Abstract

Plattenepithelkarzinome des Kopf-Hals-Bereichs (HNSCC) haben, vor allem im fortgeschrittenen Stadium, wegen einer hohen Rate an lokalen Lymphknotenmetastasen und Fernmetastasen eine schlechte Prognose. Aus diesem Grunde ist man auf der Suche nach effektiven adjuvanten Therapiemöglichkeiten. Das Prinzip der Radioimmuntherapie scheint hierfür sehr viel versprechend zu sein. Plattenepithelkarzinome des Kopf-Hals-Bereichs exprimieren die tumorassoziierten Antigene EpCAM und CK8. Ziel dieser Arbeit war es, die Biodistribution und die therapeutische Wirksamkeit der an 131I bzw. 123I gekoppelten Antikörper gegen EpCAM und Cytokeratin 8 (C215 und HK-8) in vivo im SCID-Mausmodell zu untersuchen. Zunächst wurden Studien zur Biodistribution durchgeführt. Zu definierten Zeitpunkten nach i.v.-Applikation von 131I-markierten IgG2a-Antikörper C215 bzw. HK-8 wurden Mäuse euthanasiert und der prozentuale Anteil der injizierten Dosis pro Gramm Gewebe (%ID/g) in den einzelnen Organen sowie im Tumor bestimmt. Szintigraphiestudien mit 123I-C215 und 123I-HK-8 ergaben ebenfalls Aufschlüsse über die systemische Verteilung der Radioimmunkonjugate (RIK). Zudem wurde die therapeutische Wirksamkeit von 131I-C215 untersucht. Hierzu wurden den xenotransplantierten Mäusen 25, 15 oder 5 MBq des RIK systemisch verabreicht. Die Kontrollgruppen erhielten entweder den unmarkierte Antikörper oder sterile Kochsalzlösung. In den Untersuchungen zur Biodistribution und in der Szintigraphie ließ sich eine spezifische Anreicherung der markierten Antikörper im Tumor nachweisen. Die erreichten Tumor/Nicht-Tumor- (T/NT-) Verhältnisse waren bei Vergleich beider RIK ähnlich. Durch Anstieg der T/NT-Verhältnisse nahezu aller Proben, konnte in beiden Fällen eine stetige Zunahme der RIK-Anreicherung im Tumor nachgewiesen werden. Das Nicht-Blut/Blut-Verhältnis zeigte ebenfalls sowohl für 131I-CK8 als auch 131I-C215 eine spezifische Anreicherung im Tumor. Das Problem eines relativ hohen Anteils beider RIK in Milz und Leber konnte durch zusätzliche Applikation von unspezifischem CD20-IgG2a verhindert werden, da dieser Effekt unter anderem auf einen Mangel an endogenem IgG2a in SCID-Mäusen zurückzuführen ist. In der Therapiestudie zeigten die Mäuse, denen 15 MBq injiziert worden waren, 24 Tage p.i. ein im Vergleich zum Applikationszeitpunkt relatives Tumorvolumen von 0,38. Bei den Mäusen, die 25 MBq erhalten hatten war an Tag 17 p.i. ein relatives Tumorvolumen von 0,56 zu verzeichnen. Es war also zu einer deutlichen Reduktion des Tumorvolumens um 44 bzw. 62 Prozent gekommen. Dies konnte jedoch nur auf Kosten einer hohen Toxizität erreicht werden. In der Therapiegruppe, die 5 MBq erhalten hatte und in den beiden Kontrollgruppen (NaCl oder unmarkierter Antikörper) war kein antitumoraler Effekt festzustellen. Hier zeigte sich erwartungsgemäß ein exponentielles Tumorwachstum. Die vorliegenden Ergebnisse lassen darauf schließen, dass Antikörper gegen EpCAM gut geeignet sind für eine radioimmuntherapeutische Behandlung von HNSCC, da die applizierten Antikörper in ausreichender Menge ihr Target, d. h. die Tumorzellen erreichten. Allerdings erwiesen sich die gewählten Dosierungen von 15 und 25 MBq 131I-C215 bei tumortragenden Mäusen als radiotoxisch.