Inhaltszusammenfassung:
Lungenkarzinome stellen die Krebsentität mit den meisten Todesfällen pro Jahr weltweit dar. Trotz zielgerichteter Therapiemöglichkeiten lag die relative 5-Jahres-Überlebensrate im Zeitraum 2017-2019 bei NSCLC bei ~22 %. Verschiedene EGFR-Inhibitoren werden mit einer guten Verträglichkeit und einem guten Ansprechen in der Therapie eingesetzt und konnten das Gesamtüberleben verlängern. Jedoch entsteht nach einer gewissen Zeit Resistenz gegen die EGFR-TKI, was deren Einsatz und das Überleben des Patienten einschränkt. In diesen Fällen muss bislang meistens auf eine klassische Chemotherapie mit ihren Nebenwirkungen zurückgegriffen werden.
In dieser Arbeit wurde untersucht, ob die Resistenz gegenüber EGFR-spezifischen TKI in TP53-mutierten Lungenkarzinomzelllinien durch Proteasominhibition überwunden werden kann. Dazu wurden 11 verschiedene NSCLC-Zelllinien mit verschiedenen EGFR-TKI und BTZ über einen Zeitraum von 24-72 h inkubiert und in durchflusszytometrischen Analysen die Apoptoseraten bestimmt. Darüber hinaus wurden Western Blot Analysen und qPCR mit einem Fokus auf die BCL-2-Proteinfamilie durchgeführt. Ergänzt wurden die Untersuchungen durch Lichtmikroskopie, Immunfluoreszenzmikroskopie, sowie Mito Stress Test Analysen zur Mitochondrienfunktion.
Während EGFR-WT Zelllinien keinen signifikanten Einfluss auf die Apoptose durch eine Inkubation mit EGFR-TKI zeigten, zeigten sich die EGFR-mutierten Zelllinien sehr sensibel auf eine Inkubation mit den EGFR-TKI. Die kombinierte Inkubation von EGFR-TKI + BTZ zeigte in auf EGFR-sensiblen Zelllinien keinen Zusatznutzen hinsichtlich der Apoptoseraten. Dagegen zeigte die kombinierte Behandlung von EGFR-TKI + PI in den verschiedenen getesteten NSCLC-Zelllinien mit einer spezifischen EGFR-Mutation und zusätzlich einer Resistenz gegen mindestens einen EGFR-TKI durch die kombinierte Anwendung von EGFR-TKI und PI einen vermehrten Zelltod. Dieser vermehrte Zelltod wurde mutmaßlich über die Induktion des pro-apoptotischen Proteins NOXA vermittelt. Außerdem zeigte eine längerfristige Behandlung mit EGFR-TKI eine Reaktivierung des mitochondrialen Stoffwechsels.
Trotz der vielversprechenden in vitro Resultate müssen die Ergebnisse vor einer klinischen Anwendung an weiteren NSCLC-Zelllinien bzw. an Zellen von Patienten, die unter EGFR-Therapie einen Progress erlitten, in vitro bestätigt werden. Weiter müssten Studien zur Wirksamkeit und Verträglichkeit der Kombinationsbehandlung in vivo (Tiermodell) durchgeführt werden.
Die Ergebnisse zeigen die Heterogenität der NSCLC-Zelllinien. Auch wenn sich Tumoren einer Subklasse, wie beispielsweise Adenokarzinome des NSCLC mit aktivierender EGFR-Mutation, in vielen Aspekten ähneln, unterscheiden sich die Tumoren doch auch unter anderem in einem Ansprechen auf eine EGFR-TKI-Therapie. Dies zeigt die Wichtigkeit einer individuellen auf den Patienten und seinen Tumor zugeschnittenen Tumortherapie. Da Mutationen unter Therapie auftreten, muss die Therapie ständig reevaluiert und ggf. angepasst werden. Insofern ist die Etablierung früher Marker für die Resistenzentstehung in Tumoren wichtig. Dies kann durch molekulargenetische Untersuchung der Tumoren oder von aus Blut isolierten Tumorzellen oder zellfreier Tumor-DNA erreicht werden, um ein besseres Therapieregime für den Patienten zu identifizieren.
