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Einleitung: Die zielgerichtete Inhibition des Epidermal Growth Factor-Rezeptor (EGFR) durch Cetuximab zeigt eine nur mäßige therapeutische Effizienz. Ziel dieser Studie war es zu prüfen, inwiefern die Liganden EGF und TGF-a mit der Wachstumsinhibition von Cetuximab auf HNSCC-Zelllinien interagieren.

Methoden: Zwei Tumorzelllinien (PiCa und HPV-positive UPCI SCC154) wurden je im 2D-Modell und in 3D-Spheroiden mit Cetuximab alleine und mit TGF-α bzw. EGF in Kombination inkubiert und für 14 Tage beobachtet. Die Vitalität der Zellen wurde mit dem WST-8-Test bestimmt, 3D-Spheroide wurden zusätzlich planimetrisch ausgewertet.

Ergebnisse: Im 3D-Modell zeigte sich nach Inkubation der PiCa (n=27) jeweils mit TGF-α und Cetuximab alleine eine über die Tage stetig proliferationshemmende Wirkung im Vergleich zur Kontrolle (p<0,001). Dagegen wurde die Vitalität derselben Zelllinie in 2D-Kulturen durch TGF-α variabel beeinflusst, in dem das Wachstum der Zellen bis Tag 4 zunächst stimuliert, dann inhibiert wurde (p=0,147; p<0,001). Dagegen war die Inhibition durch Cetuximab alleine über den Zeitraum kontinuierlich und signifikant (p=0,032). Im 3D-Modell konnte anhand der UPCI (n=10) gezeigt werden, dass die Wachstumsreduktion durch Cetuximab von der simultanen Inkubation mit EGF abhängt. Nach vergleichbarer Progression (n=0,875) war die Inhibition von Cetuximab unter EGF-Suppression ab Tag 11 im Vergleich zur Versuchsreihe mit konstitutiver EGF-Inkubation erhöht (p>0,001).

Schlussfolgerungen: Wechselwirkungen von autokrinen EGFR-Liganden und Cetuximab scheinen die proliferationshemmende Wirksamkeit von Cetuximab zu beeinflussen. 3D-Tumormodelle könnten durch Abbildung der konfiguralen Anordnung von Tumorzellen in vivo zur Klärung der selektiven Cetuximab-Wirksamkeit beitragen.

Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an.