In-vitro, in-vivo und klinische Untersuchungen zur Pathophysiologie der Tumorprogression und zur Reduktion der Strahlenresistenz des oralen Plattenepithelkarzinoms

Die Resistenz gegenuber (neo-)adjuvanten Behandlungskonzepten stellt eine enorme klinische Herausforderung in der Behandlung des oralen Plattenepithelkarzinoms dar. Der „growth differentiation factor 15“ (GDF15) wird in aktuellen Studien als ein Protein beschrieben, das entscheidend an der Pathogenese des oralen Plattenepithelkarzinoms („oral squamous cell carcinoma“, OSCC) beteiligt ist. In vitro wurden eine erhohte Expression und antiapoptotische Eigenschaften von GDF15 im OSCC beschrieben. Die Bestrahlung der Tumorzellen resultierte in einem dosisabhangigen Anstieg der GDF15-Synthese. In GDF15-Knockdown-Zellen lag nach Bestrahlung eine signifikant gesteigerte apoptotische Aktivitat vor. Im Tiermodell wurde die in vitro belegte Beteiligung von GDF15 an der Tumorprogression und der Strahlenresistenz auch in vivo bestatigt. Die Behandlung der Tumoren im Xenotransplantatmodell mit einem GDF15-Antikorper prae radiationem fuhrte zu einem verstarkten Ansprechen auf die Bestrahlungstherapie im Sinne einer reduzierten Tumorgrose. In vivo zeigten Patienten mit einer GDF15-Serumkonzentration von < 875 pg/ml eine signifikant hohere 5‑Jahres-Uberlebensrate als Patienten mit einer GDF15-Serumkonzentration ≥ 875 pg/ml. Zusammenfassend konnte erstmalig sowohl in vitro als auch in vivo ein positiver Einfluss von GDF15 auf die OSCC-Entstehung dargestellt werden. Zudem wurde gezeigt, dass GDF15 die Radioresistenz nach Bestrahlung negativ beeinflusst. In vivo fuhrte eine Anti-GDF15-Therapie prae radiationem zu einer Wirkverstarkung der Strahlentherapie. Somit scheint eine Anti-GDF15-Therapie ein spannender und innovativer klinischer Therapieansatz zu sein, um die Radioresistenz zu umgehen.