Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19 Archiv

Für ein genetisches Modell B-Raf(V600E)-mutierter Darmkrebszellen und korrespondierender Wildtyp-Zellen wurde erstmalig in Deutschland das Somatic Cell Gene Targeting eingesetzt. Dabei konnte demonstriert werden, dass RKO eine Oncogene Addiction bezüglich der BRAF-Mutation aufweist. Als weitere B-Raf(V600E)-abhängige Effekte wurden die Selbstversorgung mit Wachstumssignalen (Self-Sufficiency of Growth Signals) und die Resistenz gegen Apoptose in dem Modell festgestellt. Darüber hinaus war die proliferative Kontaktinhibition in V600E-mutierten Klonen durch eine verstärkte Akt-Phosphorylierung aufgehoben und wurde nach Knockout der mutierten Allele im Wildtyp-Zellklon RBW-1 wieder hergestellt. Somit konnten vier zentrale Merkmale der Onkogenität dem mutierten B-Raf(V600E) zugeordnet werden. Andere onkogene Mechanismen waren dagegen vermutlich aufgrund einer Mutation der PI3-Kinase auch in BRAF-Wildtyp-Zellen noch intakt. So waren das Wachstum unter guten Kulturbedingungen und eine verstärkte Expression des EGF-Rezeptors unter Mangelbedingungen nicht vom BRAF-Mutationsstatus abhängig. Außerdem behielten Wildtyp-Zellen ihre Immortalisierung bei und zeigten weiterhin kein relevantes Auftreten von Seneszenz. Es wurden neue Spleißvarianten des BRAF-Gens gefunden und basal charakterisiert. Die alternativen Transkripte zeigten keine Kinase-Aktivität und waren in einem Ausmaß nachweisbar, das eine physiologische Bedeutung vermuten lässt. Hinsichtlich der Herkunft-Allele alternativer Isoformen und den Ursachen für das Auftreten alternativen Spleißens wurden neue Erkenntnisse gewonnen, die zudem die Interpretation publizierter Daten erleichtern. Es wurde gezeigt, dass die durch E-Cadherin vermittelten Zellkontakte essentiell für die epitheliale Komponente der intestinalen Barriere sind. Darüber hinaus wurde der Einfluss von E-Cadherin auf die Ausreifung sekretierender Zellen im Darm ermittelt und damit ein weiterer entscheidender Mechanismus der Abwehr bakterieller Invasionen aufgeklärt.

Seit gezeigt werden konnte, dass bei Patienten mit metastasiertem kolorektalem Karzinom (mKRK)eine Mutation im KRAS-Gen mit einem fehlendem Therapieansprechen bei einer Behandlung mit den gegen den Epidermalen Wachstumsfaktor-Rezeptor (EGFR) gerichteten monoklonalen Antikörpern Cetuximab (Erbitux) und Panitumumab (Vectibix)vorliegt, werden mKRK-Patienten im großen Maßstab auf das Vorliegen einer KRAS-Genmutation untersucht. Nichtsdestotrotz fehlen bislang verlässliche Standardwerte für die Häufigkeit und die Art der auftretenden Mutations-Typen in dieser Patientengruppe. Zusätzlich mehren sich in den letzten Jahren Hinweise, dass Patienten mit einer Mutation im Codon 13 des KRAS-Gens sowohl klinisch als auch pathologisch eine eigene Gruppe darstellen. Daher war es das Ziel dieser Arbeit ein großes und homogenes Kollektiv von Patienten mit mKRK zu untersuchen und die Ergebnisse der KRAS-Mutationsanalyse mit pathologischen und klinischen Parametern zu korrelieren. Ein populationsbasiertes Patientenkollektiv mit 1018 mKRK-Patienten (davon 879 Primärtumore und 139 Metastasen) wurde unter Anwendung entweder der Didesoxy- oder der Pyro-Sequenzierungs-Technologie hinsichtlich des Vorhandenseins einer KRAS-Mutation untersucht. Zusätzlich wurde ein Kollektiv mit 273 mKRK-Patienten, die im Rahmen zweier klinischer Studien (FIRE-3- und AIO KRK-0104-Studie) Cetuximab als Erstlinientherapie erhalten hatten, analysiert. Im populationsbasierten Kollektiv zeigten 39,3% der mKRK-Patienten eine Mutation im Codon 12 oder 13 des KRAS-Gens. Die häufigste Mutation war die Glyzin/Aspartat-Substitution im Codon 12 (p.G12D, 36,0%), die Glyzin/Valin-Substitution im Codon 12 (pG12V, 21,8%) und die Glyzin/Aspartat-Substitution im Codon 13 (p.G13D, 18,8%). Diese drei Mutationen machten alleine 76,6% aller Mutationen aus und konnten sowohl in den Primärtumoren als auch in den Metastasen in gleicher Frequenz nachgewiesen werden. Die Korrelation des Mutationsstatus des klinischen Kollektivs zeigte einen signifikanten Unterschied zwischen KRAS-Wild-Typ, Codon 12-mutierten und Codon 13-mutierten Tumoren hinsichtlich einer synchronen Lymphknotenmetastasierung (p=0,018), Vorhandensein von Organ-Metastasen (p=0,009), einer Lebermetastasierung (p=0,025), einer Metastasierung in die Lunge (p=0,041), singulären Lebermetastasen (p=0,006) sowie einer Metastasierung in zwei oder mehr Organsysteme (p=0,047). Regressionsberechnungen zeigten einen signifikanten Unterschied zwischen Mutationen im Codon 12 und Codon 13 des KRAS-Gens bezüglich einer synchronen Fernmetastasierung (p=0,01), einer synchronen Lymphknotenmetastasierung (p=0,03) und einen statistischen Trend bezüglich dem Auftreten von Lebermetastasen (p=0,10). Die Frequenz von KRAS-Mutationen und die Prädominanz von drei Typen von Mutationen im Codon 12 und 13 in unserem großen und unselektionierten mKRK-Kollektiv bestätigt die bereits publizierten Daten aus kleinen und vorselektionierten Studien in der Literatur. Zusammenfassend kann eine Mutationsfrequenz von 40% und ein Cluster von drei Mutationstypen (p.G12D, p.G12V und p.G13D) als Referenzwert für die KRAS-Mutationsanalyse in der Routinediagnostik von Primärtumoren und Metastasen zugrundegelegt werden. Zusätzlich zeigen die Ergebnisse der klinischen Studie, dass mKRK-Patienten in Abhängigkeit vom KRAS-Status eine heterogene Gruppe darstellen. Im Vergleich zu KRAS Codon 12 Mutationen stellen mKRK mit einer Codon 13 Mutation ein klinisch aggressiveres Krankheitsbild dar, das durch ein vermehrtes Auftreten von loko-regionären Metastasen und Fernmetastasen zum Zeitpunkt der Erstdiagnose charakterisiert ist.

In der hier vorgelegten Arbeit wird das Langzeitergebnis von Homografts als Aortenklappenersatz beschrieben. Die Verwendung von Homografts an unserer Klinik und der Aufbau einer eigenen Homograftbank war mit großen Erwartungen verbunden, hierdurch einen idealen Klappenersatz bei degenerativen wie auch bei infektiösen Klappenvitien zu finden. Im Rahmen dieses Programmes wurde eine prospektive Beobachtung samt jährlicher Kontrolluntersuchung all unserer Patienten durchgeführt. Inhalt der vorgelegten Arbeiten ist die Langzeit-Haltbarkeit von Homografts pulmonalen Ursprungs, die in Aortenposition implantiert wurden sowie die Beschreibung des Outcome der Patienten, die einem Folgeeingriff unterzogen wurden. Die Homografts pulmonalen Ursprungs zeigten eine deutlich erhöhte Frühmortalität sowie eine deutlich erhöhte Reoperationsrate, was sich auch in der Langzeitbeobachtung wiederspiegelt. Bei den Patienten, die einer Reintervention bzw. Reoperation unterzogen wurden, zeigten sich überwiegend höhergradige Aortenklappeninsuffizienzen, gefolgt von Verkalkungen und Protheseninfektionen. Ursächlich hierfür scheint eine Degeneration bzw. Retraktion der Klappensegel. Insbesondere bei Klappen pulmonalen Ursprungs schien dieser Prozess schneller als bei Klappen aortalen Ursprungs vonstatten zu gehen. Dafür könnten die höheren Druckverhältnisse in Aortenposition und oder der Aufbereitungsprozess mit Sterilisation & Gefrierprozessierung für die Pulmonalklappen verantwortlich sein. In unserer Arbeit zeigte sich, dass Homografts pulmonalen Ursprungs für den Klappenersatz in Aortenposition nicht geeignet sind. Die Haltbarkeit von Homografts ist generell mit der von biologischen Prothesen vergleichbar [28]. Das Risiko einer Reoperation beziehungsweise Reintervention ist ebenfalls vergleichbar mit dem Risiko nach konventionellem Aortenklappenersatz. Homografts stellen also eine gute Alternative zum herkömmlichen Klappenersatz dar und bieten ein erweitertes Anwendungsspektrum, sollte ein Ersatz der Aortenwurzel notwendig sein. [26, 28]