gms | German Medical Science

124. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

01. - 04.05.2007, München

Erste Ergebnisse einer Phase-I-Studie zur nicht-viralen Gentherapie mittels Jet-Injektion in Hautmetastasen des Mammakarzinoms sowie Intransit-Metastasen des Malignen Melanoms

Meeting Abstract

  • corresponding author R. Siegel - Klinik für Chirurgie und Chirurgische Onkologie, Charité - Universitätsmedizin Berlin, Campus Berlin-Buch, Robert-Rössle-Klinik im Helios Klinikum Berlin-Buch, Lindenberger Weg 80, 13125 Berlin, Deutschland
  • U. Stein - Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin, Robert-Rössle-Str. 10, 13092 Berlin, Deutschland
  • D. Kobelt - Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin, Robert-Rössle-Str. 10, 13092 Berlin, Deutschland
  • J. Aumann - Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin, Robert-Rössle-Str. 10, 13092 Berlin, Deutschland
  • P.M. Schlag - Klinik für Chirurgie und Chirurgische Onkologie, Charité - Universitätsmedizin Berlin, Campus Berlin-Buch, Robert-Rössle-Klinik im Helios Klinikum Berlin-Buch, Lindenberger Weg 80, 13125 Berlin, Deutschland
  • W. Walther - Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin, Robert-Rössle-Str. 10, 13092 Berlin, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 124. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. München, 01.-04.05.2007. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2007. Doc07dgch7656

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2007/07dgch327.shtml

Veröffentlicht: 1. Oktober 2007

© 2007 Siegel et al.
Dieser Artikel ist ein Open Access-Artikel und steht unter den Creative Commons Lizenzbedingungen (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.de). Er darf vervielf&aauml;ltigt, verbreitet und &oauml;ffentlich zug&aauml;nglich gemacht werden, vorausgesetzt dass Autor und Quelle genannt werden.


Gliederung

Text

Einleitung: Der Transfer nackter DNA zur Tumorgentherapie wird aufgrund der einfachen Applikation und des geringen Gefahrenpotentials als Alternative zum viralen oder liposomalen Gentransfer immer wichtiger. Wir etablierten eine Phase-I-Studie zur lokalen intratumoralen Applikation eines LacZ-exprimierenden Reporter-Plasmids durch Jet-Injektion (DeReGe 62). Studienziel waren die Evaluierung von Praktikabilität und Toleranz sowie der Nachweis der Effizienz des Gentranfers.

Material und Methoden: Zwischen September 2005 und September 2006 wurden 14 Patienten behandelt. 11 Patienten litten an Intransit-Metastasen eines kutanen malignen Melanoms, drei Patienten an Hautmetastasen eines Mammakarzinoms. Bei allen Patienten wurde mit je 5 Injektionen á 10 μL die Plasmid-DNA (1μg/μL) bei einem Arbeitsdruck von 3 Bar mittels des Jet-Injektors in das Tumorgewebe appliziert. 72-96 Stunden nach DNA-Applikation wurde der Tumor entfernt. Die Operation erfolgte für die Patienten mit Mammakarzinom im Sinne einer vollständigen Metastasenresektion, bei den Patienten mit Melanom als exzisionale Biopsie vor einer ILP. Zusätzlich zum klinischen und laborchemischen Monitoring wurden folgende molekularbiologischen Parameter erfasst: Plasmid-Clearance im Blut der Patienten 30 Min., 3, 6, 24, 48 und 72 Stunden nach Jet-Injektion; Plasmid-Load im Tumorgewebe mittels quantitativer PCR (qPCR) und Nachweis der LacZ-Expression auf RNA-Ebene mittels quantitativer RT-PCR (qRT-PCR) sowie auf Proteinebene im Tumorgewebe mittels X-Gal Färbung und mit Western-Blot.

Ergebnisse: Alle 14 Patienten wurden protokollgerecht behandelt. Der technische Ablauf, die Funktion des druckluftbetriebenen Jet-Injektors, war problemlos. Abgesehen von einer diskreten Blutungsneigung im Einschußkanal zeigten sich keine Nebenwirkungen in der Anwendung. Nach der Applikation wurden keine Beschwerden beobachtet. Allen Patienten wurde der behandelte Tumor 72-96 Stunden nach Jet-Injektion entfernt. Die histopathologische Aufarbeitung bestätigte jeweils die Vorbefunde (Hautmetastase des Mammakarzinoms bzw. Melanommetastase). Die laborchemischen und klinischen Kontrolluntersuchungen vor und nach Applikation zeigten keine signifikanten Schwankungen. Die qPCR-Analysen ergaben für alle untersuchten Patienten einen kurzen Anstieg der Plasmid-DNA im Blut 30 Minuten nach Jet-Injektion. Bereits 3 Stunden nach Jet-Injektion ist die Clearance abgeschlossen und kein Plasmid im Blut detektierbar. In allen Tumoren konnte mit den qPCR-Analysen die Plasmid-DNA nachgewiesen werden. Darüber hinaus konnte in allen Tumoren auf mRNA-Ebene die LacZ-Expression mit der qRT-PCR gezeigt werden. Korrelierend dazu wurde in allen untersuchten Tumoren auf Proteinebene mittels der X-Gal Färbung und Western-Blot die LacZ-Expression bewiesen.

Schlussfolgerung: Die Phase-I-Studie beweist die Sicherheit und Praktikabilität des nicht-viralen Gentransfers. Molekularbiologisch konnte in allen Patienten die Plasmid-DNA innerhalb der Tumoren nachgewiesen werden. Dies korrelierte mit der LacZ-Expression auf RNA- und Proteinebene. Die einmalige Applikation von 50 μg Plasmid-DNA führte zur effektiven Transgenexpression. Diese Ergebnisse sind kongruent mit den tierexperimentellen Daten. Für die geplante therapeutische Applikation ist eine Steigerung der DNA-Dosis notwendig, um im Tumor optimierte Verteilungen der Transgenexpression zu erzielen. Eine Nachfolgestudie für die therapeutische Anwendung mit TNF-exprimierenden Plasmid-Vektoren in Melanommetastasen wurde bereist initiiert.