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Einleitung: Die Hemmung der Tumor-Angiogenese stellt ein neues Therapiekonzept für das Pankreakarzinom dar. Aktivierte Endothelzellen der Tumorgefäße überexprimieren im Gegensatz zu ruhenden Endothelien des Wirtsorganismus Rezeptoren für Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF), den Schlüsselfaktor der Neoangiogenese. Das Ziel dieser Studie war, Tumorendothelien des Pankreaskarzinoms selektiv zu schädigen, indem ein Fusionsprotein aus der VEGF-Isoform VEGF121 und der A-Untereinheit des Shiga-like-Toxin 1 (SLT-VEGF) spezifisch über VEGF-Rezeptoren (VEGFR-2) an die Zielzellen bindet und deren Proteinsynthese inhibiert.

Material und Methoden: Für die Amplifizierung des synthetisierten SLT-1-Fragments wurde eine PCR mit dem Plasmid pJB144 durchgeführt und in dem VEGF121 kodierenden Vektor pET32-VEGF121 kloniert. Das SLT-VEGF Fusionsprotein und VEGF121 wurden in dem E.coli-Stamm Origami(DE3)pLysS exprimiert. In-vivo: jeweils 5 Millionen Zellen der beiden humanen Pankreaskarzinom-Zellinien AsPC-1 (schlecht differenziert) und HPAF-2 (mittelgradig differenziert) wurden subkutan in Nacktmäuse injiziert. 1 cmm große Fragmente aus den resultierenden subkutanen Donortumoren wurden orthotop in das Pankreas von 72 anderen Nacktmäusen implantiert. Diese Tiere wurden in Kontroll- und 2 Behandlungsgruppen randomisiert: die Gabe des SLT-VEGF Fusionsproteins (200 µg/kg ip., alle 2 Tage) begann entweder 3 Tage (Prophylaxe) oder 6 Wochen (Therapie) nach der Tumorinduktion. Die Therapie wurde für maximal 14 Wochen, oder bis zum Tod der Tiere fortgesetzt. Bei der Autopsie wurden das Primärtumorvolumen (TU-Vol) und ein Disseminierungsscore (D-Score) aus lokaler Infiltration und Fernmetastasierung bestimmt. Um auch Mikrometastasierung zu erfassen, wurden HE-Schnitte von allen Organen angefertigt und mikroskopisch untersucht. Die mikrovaskuläre Gefäßdichte (MVD) als Parameter der Tumorangiogenese wurde immunhistochemisch an CD-31-gefärbten Tumorschnitten quantifiziert. Das Gewicht der Tiere wurde wöchentlich bestimmt.

Ergebnisse: Alle Kontrolltiere entwickelten ausgeprägte Primärtumoren, lokale Infiltration der Nachbarschaft und Fernmetastasierung. Die Effekte der SLT-VEGF-Therapie nach 6-wöchiger Therapieverzögerung (Therapie) und frühzeitigem Therapiebeginn (Prophylaxe) sind tabellarisch zusammengefaßt (s. Tabelle 1 [Tab. 1]).

Schlussfolgerung: SLT-VEGF Fusionsprotein reduziert Primärtumorwachstum und Disseminierung des Pankreaskarzinoms, was in einem verbesserten 14-Wochen-Überleben der Versuchstiere resultiert. Die reduzierte mikrovaskuläre Gefäßdichte deutet darauf hin, daß dieser Effekt in erster Linie durch einen toxischen Effekt von SLT-VEGF auf Tumorendothelzellen vermittelt wird. Die eingesetzten Therapien waren nicht mit systemischen Nebenwirkungen wie Gewichtsverlust assoziiert.