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Epklermal Growth Factor (EGF)-Rezeptoren bei Plattenepithetkarzinomen aus dem KopfHa1sBereich* M. Lörz. R. Bettinger, E. Meyer-B reiting
Zusammenfassung EGF (epidermal growth factor) ist em Polypeptid, das die Proliferation zahlreicher Zellen stimuliert. Seine Wirkung wird einen speziellen Rezeptor
vermittelt. An 66 Plattenepithelkarzinornen aus dem
Kopf-Hals-Bereich wurde die Verteilung dieses Rezeptors immunhistochemisch untersucht. Die semiquantitative Auswertung ergab bei alien Tumoren eine Expression des Rezeptors von mehr als 75 %. Vorbehandlungen der Patienten durch Chemotherapie oder Bestrahlung veränderten dieses Ergebnis nicht. Em homogenes Verteilungsmuster des Rezeptors, Uberexpression und geringe Anfärbbarkeit des umliegenden Stromas eröffnen die Möglichkeit einer therapeutischen Anwendung.
EGF (Epidermal Growth Factor) Receptors in Squamous Cell Carcinomas of the Head and Neck
Einer der am besten untersuchten Wachsturnsfaktoren ist der Epidermal growth factor (EGF). Beirn EGF handelt es sich urn em Polypeptid, das in einer Vielzahl von Zelien mitogen wirkt (4). Diese Wirkung wird einen speziellen Rezeptor, den Epidermal growth factor Rezeptor (EGFR), vermittelt. Der Rezeptor stelit cm Glykoprotein dar mit einem intra- und extrazellulàren sowie cinern transrnernbranösen Bestandteil (25). Das Binden von EGF fOhrt zur Aktivierung einer Tyrosinkinase (4) und weiteren, zum Teil noch nicht vollstandig geklàrten Reaktionen im Zytoplasma (18). EGF-Rezeptoren wurden immunhistochemisch bei einer Vicizahl von Tumoren nachgewiesen, so z. B. Hirnturnoren (10, 11), Blasentumoren (19), Mammakarzinomen (22). Für Plattenepithelkarzinome ist teilweise eine Uberexpression des Rezeptors beschrieben (6, 17). Einige Autoren glauben in der Expression von EGFR einen prognostischcn Marker zu sehen, SO bei Mammakarzinomen (22, 24) oder Blasenkarzinomen (19). In der vorliegenden Arbeit wurde daher die
Expression des EGFR in Plattenepithelkarzmnomcn beThe expression of epidermal growth factor receptors (EGFR) has been studied immunhistochemically in 66 squamous cell carcinomas of the head and neck. All investigated tumours overexpressed EGFR showing a homogenous distribution pattern. Pretreatment of turnours (eg. chemotherapy or radiation) did
not influence this result. Our findings indicate that EGFR expression is not strongly correlated to proliferative activity, and is not suited to be used as a prognostic marker. It is possible that the observed overexpression of EGFR in squamous cell carcinomas of head and neck can be used as a target for ligand-complexed drugs.
Einfuhrung In !etzter Zeit finden autokrine Wachsturnsfaktoren, die u. a. die Zellproliferation stimulieren, zunchmend Beachtung. Der Begriff ,,autokrine Wachstumsregulation" wurde von Sporn und Torado (23) vorgeschlagen, urn den Vorgang zu beschreiben, daI Zellen cinen Faktor sezernieren, auf den sie spezifisch antworten und für den sic cinen speziellen Rezeptor besitzen.
Laryngo-Rhino-Otol. 70 (1991) 438—440
Georg Thieme Verlag Stuttgart New York
stimrnt und auf eine mogliche Korrelation zu proliferativer Aktivität und zu prognostischer Bedeutung untersucht.
Material und Methoden Die immunhistochemische Darstellung der EGFR crfolgte bei 66 Probcn von Patienten mit Plattcnepithelkarzinomen aus dem Kopf-Hals-Bereich. Unmitteihar nach der Entnahmc wurde das Tumormaterial in fh.issigem Stickstoff schockgefroren und danach hei —80 C gelagert. Das Herstellcn von 4—5 jim gro1en Gefrierschni tten erfolgte nach Stand ardmcthoden. Die immunhistochemische Darstellung der Rezeptoren wurde mit Hilfe der APAAP (a!kalische Phosphatase-anti-alkalischc Phosphatase) Methode durchgeführt, Einzelheiten w.irden kürzlich ausführlich dargestellt (12). Der gegen die EGFR gerichtete Antikörper RPN 513 wurde von der Firma Amersham (Braunschweig, FRG) hezogen. Die Auswertung crfolgte lichtmikroskopisch. Zur Besrimmung der EGFR wurde dahei eine scmiquantitative Auswer-
tong vorg000mmen, und zwar mit einer Unterreilung in gcringe (0 25 os), mige (25—75%) und starke (fiber 75 O/o) Expression der Rezeptoren.
Die histopathologische Beurteilung dcr Präparatc und das Grading der Plattcnepithe!karzinome erfolgte an HE-gefãrbten Schnitten (26).
Auszugswcise vorgetragen wãhrend der Jahrcsvcrsammlung der Osterreichischen Gescllschaft für Hals-, Nasen- und Ohrenhcilkunde, Kopf- rind Hals-Chirurgie Linz, 4—7. Oktobcr 1989.
Dieses Dokument wurde zum persönlichen Gebrauch heruntergeladen. Vervielfältigung nur mit Zustimmung des Verlages.
Zentrum der Ha!s-Nasen-Ohren-Heilkunde der Universitàtsklinjken Frankfurr/Main(1)rektor: Prof. Dr. med. C. von Ilbeig)
EGF-Rezeptor bei Plattenepithelkarzinomen im Kopf-I--iaIs-Bereich
Laryngo-Khino-OtoL 70 (1991) 439
Alle vorbehandelten Tumoren zeigen eine Expression des EGFR von mehr als 75 % (Tab. 2). Fine Korrelation zur histopathologischen Differenzierung fanden wir nicht.
_—_-__ :
des Farbstoffs dem Zytoplasma mit Betonung der Zelimembranen. Eine zusatzliehe Markierung im Bereieh des Stromas ist sehr gering ausgeprägt. Normales Platten-
'• ..C,• '
epithel dagegen weist nur eine geringe, flaue Markierung im Bereieh der Basal- und Parabasaizellen auf. Abb. 1 Getrierschnitt eines maBig differenzierten Plattenepithelkarzinoms mit immunhistochemischer Darstellung der EGE-Rezeptoren. Deutliche Markierung nahezu aller Tumorzellen, fehiende Mitreaktion rn Bereich des Stromas. APRAFx250.
Ergebnisse Insgesamt
wurden 50 nieht vorbehandelte
Plattenepithelkarzinome aus dem Kopf-Hals-Bereich untersueht, und zwar 17 gut differenzierte, 23 mãI?ig differenzierte und 10 gering differenzierte Karzmnome. Alle Tumoren exprimierten den EGFR; eine Korrelation zum histopathologisehen Differenzierungsgrad lie6 sieh dahei nieht feststellen (Tab. 1). Die semiquantitative Auswertung ergab bei
allen Tumoren eine Expression von mehr als 75 %. Das
gleiehe Bud zeigte sieh aueh bei den 16 vorbehandelten Tumoren. Die Vorbehandlung bestand bei 11 Patienten in eincr prãoperativen Zytostase (Cisplatin und Bleomyein) und bei 5 Patienten in einer prãoperativen Bestrahlung (60 Gy).
Tab. 1
Expression von Epiderrnal-growth-tactor-Rezeptoren bei Flattenepithelkarzinomen unterschiedlicher Ditterenzierung. Expression EGF-Rezeptor
gut
gering
Ditterenzierungsgrsd mSItig gering
0
0
0
0
0
0
17
23
10
750/0
bzw. Radiatlo).
Vorbehandlung
Zytostase
Radistio
gering
0
0
750/0
Die EinfUhrung monokionaler Antikorper hat die Bestimmung von Wachstumsverhalten und proliferativer Aktivitat maligner Tumoren erheblich vereinfacht. Für Plattenepithelkarzinome aus dem Kopf-Hals-Bereich ist bisher jedoch nur der von Gerdes und Mitarb. (8) etablierte Antikorper Ki 67 geeignet (12, 13); alle sonstigen Untersuchungen ergaben enttkuschende Ergebnisse (15). Die bekannte mitogene Wirkung von EGF (4), einer Verbindung, die erstmals aus Submandibulardrüsen mannlicher Ratten gewonnen wurde (5), hat zu intensiyen Untersuchungen geführt. So wurden eine ganze Reihe rnonoklonaler Antikorper gegen den EGFR bisher beschriehen (Lit. bei 21). Der von uns verwendete Antikorper — ursprünghch von Waterfield und Mitarb. (27) etabliert — erkennt eine antigenc Determinante, die im extrazellularcn Polypeptidanteil des Rezeptors und nicht im Kohienhydratanteil gelegen ist. Kreuzreaktionen mit Blutgruppenantigenen, wie sic für cinige gegen EGFR gerichtete Antikorper beschrieben sind (9), kommen somit nick in Frage. Die von uns gefundene Uberexpression des EGFR in Plattenepithelkarzinomen stimmt mit den Befunden anderer Untersucher ubereun (2, 6, 17). Eine ausgepràgte Mitreaktion des Stromas, wie sic bei der Darstellung von Transferrinrezeptoren vorkommt (15), lãEt sich nicht feststel!en. Auch naeh Vorbehandlung der Tumoren (in un-
serem Fall prãoperative Chemotherapie bzw. Radiatio) fand such unverandert eine Uberexpression der EGFR. Fin ähnliches Bud ist auch für die Verteulung von Transferrinrezeptoren vorbehandelter Plattenepithelkarzinome aus dem
Kopf-Hals-Bereich bekannt (3, 14). Unsere Ergebnisse scheinen in gewissem Widerspruch zu den Befunden von
Tab. 2 Expression von Epidermal-growth-tactor-Rezeptoren bei unterschiedlich vorbehandelten Flattenepithelkarzinomen (Zytostase
Expression EGF-Rezeptor
Diskussion
11
5
Bergier und Bier (1) zu stehen, die an Zellkulturen eines Larynxkarzinoms nach Cisplatingabe im Vergleich zur Kontrollgruppe mit Hilfc autoradiographischer Techniken ea. 30 % weniger EGFR fandcn. Mit imrnunhistochemischen Mitteln lassen sich diese geringen Unterschiede nicht darstellen. Es ist bckannt, da6 sog. ,,Bindungsstudien" cine hohere Sensitivität aufweisen (19). Zcllkulturen verschiedcner Platteneputhelkarzinome aus dem Kopf-Hals-Bereich zeigcn bezüglich der Expression von EGFR oder der Tyrosin-Kinascaktivität unterschiedliche Aktivitäten (16); Befunde aus In-vitro-Versuchen sind daher nicht unmitteibar auf unsere Ergebnisse
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Die immunhistoehemisehe Darstellung der EGFR ergiht em eharakteristisehes Bud (Abb. 1). Man sieht em homogenes Verteilungsbild mit geringen inter- und intratumoralen Untersehieden. Gelegentlieh ist em Gradient der Fàrbeintensitat von peripher naeh zentral zu beobaehten. Es findet sieh eine fein- bis mittelkornige Verteilung
-I
Uberexpression und homogenes Verteilungsmuster verhindern bei unseren Turnoren den Einsatz des Antikorpers als prognostischen Marker, wie er für andere Tumoren (22, 24) beschrieben wurde. Eine Korrelation zur proliferativen Aktivitdt besteht ebenfalls nicht.
Das homogene Verteilungsmuster des Rezeprors, die Uberexpression und die geringe Anfdrbbarkeit des Stromas erdffnen jedoch die Moglichkeit, diesen Antikörper in der Therapie von Plattenepithelkarzinomen aus dem Kopf-Hals-Bereich zu verwenden. Ozawa und Mitarb. (20) haben hierzu erste In-vitro-Untersuchungen berichtet. Die Autoren haben einen gegen EGFR gerichteten Antikorper mit einem Hemitoxin gekoppeit. Es handelte
sich dabei urn Gelonin, das auf ribosomaler Ebene den Zellstoffwechsel inaktiviert. Zellinien von Piattenepithelkar-
zinomen, die den EGFR uberexprimierten, wurden durch das Konjugat zerstört, rezeptornegative Zeilkulturen jedoch nicht. Vor einem moglichen therapeutischen Emsatz muI die Verteilung des EGFR im Normalgewebe genau untersucht werden, erste Ergebnisse ist von Dam-
anov und Mitarb. (7) bereits berichtet worden. Bergier und Mitarb. (1) konnten zeigen, daR die Expression des EGFR nicht nur im Tumorgewebe von PlatrenepitheIkarzinomen aus der Mundhöhle erhdht ist, sondern auch in der umgebenden, nicht tumorbefallenen Schleimhaut. Darüber hinaus fanden sic, daI auch die Mundschleimhaut von turnorfreien Patienten mit Nikotin- und Alkoholabusus eine erhöhte Expression des EGFR zeigten.
Miyaguchi und Mitarb. (17) sahen bei normaler Kehlkopfschleimhaut dagegen praktisch keine imrnunhistochemische Darstellung von EGFR.
Die Koppelung gegen EGFR gerichteter Antikorper, beispielsweise mit Hemitoxinen, bietet somit eine interessante und erfolgsversprechende Alternative zu den bisherigen Behandlungsstrategien in der Therapie von
Gerdes, J., U. Schwab, H. Lemke, H. Stein; Production of a mouse monoclonal antibody reactive with a human nuclear antigen. mt. j. Cancer 31 (1983) 13—20 Gooi, H. C., J. K. Picard, E. F. Hounsell, M. Gregoriou, A. R. Rees, T. Feizi; Monoclonal antibody (ERG/G49) reactive with epidermal growth factor receptor of A 431 cells recognizes the blood group ALeb und ALey structures. Mol. Immunol. 22(1985)689—693 10 Jones, N. K., M. C. Rossi, M. Gregoriou, J. T. Hughes; Epidermal growth factor receptor expression in 72 meningiomas. Cancer 66 (1990) 152—155 11 Liberman, T. A., N. Kazon, A. D. Bartal, Y. Yarden, I. Schlessinger, H. Soreq; Expression of epidermal growth factor receptors in human brain tumors. Cancer Res. 44(1984)753—760 12 Lorz, M., F. Meyer-B reiting; Evaluation of proliverative activity in squamous cell carcinoma of human head and neck tumors using the monoclonal antibody Ki 67. ORL 50(1988)183—187 13 Lcirz, M., E. Meyer-B relting; Bestimmung der Zellproliferation mit Hilfe monoldonaler Antikbrper. Laryngol. Rhinol. Owl. 67 (1988) 539—542 14 Lorz, M., C. Metz, E. Wend/er, E. Meyer-B reiting; Proliverative activity in squamous cell carcinoma of human head and neck tumors. J. Cancer Res. Clin. Oncol. [14 (1988) 5111 I Lorz, M., F. Meyer-B reiting; Transferrinrezeptoren in Platrenepi-
thelkarzinomcn aus dem Kopf-Hals-Bereich. LaryngoL Rhinol.
Otol. 70 (1991) 36—40 10 Maxwell, A. S., P. G. Sacks, J. U. Guttermann, G. E. Gallick; Epidermal growth factor receptor protein-tyrosine kinase activity in human cell lines established from squamous carcinomas of head and neck. Cancer Res. 49(1989)1130—1137 '7 Miyaguchi, M., J. Olofsson, H. B. Heliquist; Expression of epidermal growth factor receptor in laryngeal dysplasia and carcinoma. Acta Otolaiyngol., Stockholm 110 (1990) 309—3 13 18 Moolenaar, W. H., A.]. Bierman, L. H. K. Defize, B. C. Tilly, S. W. deLaat; Signal Transduction by growth factor receptors. In: 37. Colloquium Mosbach: Cell cycle and oncogenes. Springer, llerlin-Heidelberg 1986 9 Neal, D. E., S. Shaiples, K. Smith, J. Fennelly, K. K. Hall, A. L. Har-
ris; The epidermal growth factor receptor and the prognosis of bladder cancer. Cancer 65 (1989) 1619—1625 Ozawa, S., M. Ueda, N. Ando, 0. Abe, S. Minoshima, N. Shim/zn; Selective killing of squamous carcinoma cells by immunotoxin that recognizes the EGF receptor. Int.J. Cancer 43 (1989) 152— 157 21 Parker, P.]., 5. Young, W. J. Gullick, F. L. V. Mayes, P. Bennett, M. D. Waterfield; Monoclonal antibodies against the human epidermal growth factor receptor from A 431 cells. J. Biol. Cheni. 259 (1984) 20
9906 —99 12
Kopf-Hals-Malignomen.
22 Sainsbusy, J. R. C., J. K. Farndon, G. V. Sherbet, A. L. Harris; Epidermal growth factor receptors and oestrogen receptors in human breast cancer. Lancet 1(1985)364—366
Literatur
23 Sporn, M. B., G. J. Torado; Auocrine secretion and malignant
Berg/er, W., H. Bier; Cisplatin reduces epidermal growth factor re-
ceptors in squamous cell carcinoma in vitro. ORI. 52 (1990) 297—302
Berg/er, W., H. Bier, U. Ganzer; The expression of epidermal growth factor receptors in the oral mucosa of patients with oral cancer. Arch. Otolaryngol. 246 (1989) [21—125 Bettinger, R., M. Lörz: Proliferative activity following induction che-
motherapy in squamous cell carcinomas of the head and neck. A hisropathological and immunohistochemical study using monoclonal antibodies. Eur. Arch. Otorhinolaryngol. (im Druck)
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ating incisor eruption and eyelid in the newborn animal. J. Biol. Chem. 237 (1962) 1555—1562 Cowley, G., .1. A. Smith, B. Gusterson, F. Hendler, B. Ozanne; The amount of EGF receptor is elevated on squamous cell carcinomas. In: The Cancer Cell. Cold Spring Harbor, New York (1984) 5—10 Damjanov, I., B. Mildner, B. B. Knowles; Immunhistochemical localization of the epidermal growth factor receptor in normal human tissue. Lab. Invest. 55 (1986) 588—592
transformation of cells. New Engl.J. Med. 3093 (1980) 878—880 24 Tm, M., T. Nakamura, H. Mukaida, T. Wada, A. Osaki, H. Yamada, T. Toge, M. Niimoto, T. Hattori; Relationship between epidermal growth factor receptor status and various prognostic factors in human breast cancers. Cancer 65 (1990) 1980—1984 20 Ullrich, A., L. Coussens, J. S. Hay/lick, T. J. Dull, A. Gray, J. Lee, Y. Yarden, T. A. Liberman, J. Schlessinger, J. Downward, E. L. V. Mayes, N. Whittle, M. D. Waterfield, P. H. Seeburg; Human epidermal growth factor receptor eDNA sequence and aberrant expression of the amplified gene in A 431 epidermoid carcinoma cells. Nature 309 (1984) 418—425 26 Wahi, P. N., B. Cohen, U. K. Luthra, H. Torloni; Histological lyping of oral and oropharyngeal tumors. WHO, Geneva 1971 27 Waterfield, M. D., E. L. V. Mayes, P. Stroobant, P. L. P. Bennet, S. Young, P. N. Goodfellow, G. S. Banting, B. Ozanne; A monoclonal
antibody to the human epidermal growth factor receptor. J. Cell Biochem. 20(1982)149—161
-
Dr. med. M. Ltirz Zentrum der Hals-Nasen-Ohrenheilkunde Universitàtsklinikum Frankfurt/Main Theodor Stern Kai 7 W-6000 Frankfurt/Main
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440 Laryngo-Rhino-Otol. 70 (1991) M. Ldrz u,id Mitarb.: EGF-Rezeptor beiPlattenepithelkarzinomen im Kopf-Hals-Bereich
Epklermal Growth Factor (EGF)-Rezeptoren bei Plattenepithetkarzinomen aus dem KopfHa1sBereich* M. Lörz. R. Bettinger, E. Meyer-B reiting
Zusammenfassung EGF (epidermal growth factor) ist em Polypeptid, das die Proliferation zahlreicher Zellen stimuliert. Seine Wirkung wird einen speziellen Rezeptor
vermittelt. An 66 Plattenepithelkarzinornen aus dem
Kopf-Hals-Bereich wurde die Verteilung dieses Rezeptors immunhistochemisch untersucht. Die semiquantitative Auswertung ergab bei alien Tumoren eine Expression des Rezeptors von mehr als 75 %. Vorbehandlungen der Patienten durch Chemotherapie oder Bestrahlung veränderten dieses Ergebnis nicht. Em homogenes Verteilungsmuster des Rezeptors, Uberexpression und geringe Anfärbbarkeit des umliegenden Stromas eröffnen die Möglichkeit einer therapeutischen Anwendung.
EGF (Epidermal Growth Factor) Receptors in Squamous Cell Carcinomas of the Head and Neck
Einer der am besten untersuchten Wachsturnsfaktoren ist der Epidermal growth factor (EGF). Beirn EGF handelt es sich urn em Polypeptid, das in einer Vielzahl von Zelien mitogen wirkt (4). Diese Wirkung wird einen speziellen Rezeptor, den Epidermal growth factor Rezeptor (EGFR), vermittelt. Der Rezeptor stelit cm Glykoprotein dar mit einem intra- und extrazellulàren sowie cinern transrnernbranösen Bestandteil (25). Das Binden von EGF fOhrt zur Aktivierung einer Tyrosinkinase (4) und weiteren, zum Teil noch nicht vollstandig geklàrten Reaktionen im Zytoplasma (18). EGF-Rezeptoren wurden immunhistochemisch bei einer Vicizahl von Tumoren nachgewiesen, so z. B. Hirnturnoren (10, 11), Blasentumoren (19), Mammakarzinomen (22). Für Plattenepithelkarzinome ist teilweise eine Uberexpression des Rezeptors beschrieben (6, 17). Einige Autoren glauben in der Expression von EGFR einen prognostischcn Marker zu sehen, SO bei Mammakarzinomen (22, 24) oder Blasenkarzinomen (19). In der vorliegenden Arbeit wurde daher die
Expression des EGFR in Plattenepithelkarzmnomcn beThe expression of epidermal growth factor receptors (EGFR) has been studied immunhistochemically in 66 squamous cell carcinomas of the head and neck. All investigated tumours overexpressed EGFR showing a homogenous distribution pattern. Pretreatment of turnours (eg. chemotherapy or radiation) did
not influence this result. Our findings indicate that EGFR expression is not strongly correlated to proliferative activity, and is not suited to be used as a prognostic marker. It is possible that the observed overexpression of EGFR in squamous cell carcinomas of head and neck can be used as a target for ligand-complexed drugs.
Einfuhrung In !etzter Zeit finden autokrine Wachsturnsfaktoren, die u. a. die Zellproliferation stimulieren, zunchmend Beachtung. Der Begriff ,,autokrine Wachstumsregulation" wurde von Sporn und Torado (23) vorgeschlagen, urn den Vorgang zu beschreiben, daI Zellen cinen Faktor sezernieren, auf den sie spezifisch antworten und für den sic cinen speziellen Rezeptor besitzen.
Laryngo-Rhino-Otol. 70 (1991) 438—440
Georg Thieme Verlag Stuttgart New York
stimrnt und auf eine mogliche Korrelation zu proliferativer Aktivität und zu prognostischer Bedeutung untersucht.
Material und Methoden Die immunhistochemische Darstellung der EGFR crfolgte bei 66 Probcn von Patienten mit Plattcnepithelkarzinomen aus dem Kopf-Hals-Bereich. Unmitteihar nach der Entnahmc wurde das Tumormaterial in fh.issigem Stickstoff schockgefroren und danach hei —80 C gelagert. Das Herstellcn von 4—5 jim gro1en Gefrierschni tten erfolgte nach Stand ardmcthoden. Die immunhistochemische Darstellung der Rezeptoren wurde mit Hilfe der APAAP (a!kalische Phosphatase-anti-alkalischc Phosphatase) Methode durchgeführt, Einzelheiten w.irden kürzlich ausführlich dargestellt (12). Der gegen die EGFR gerichtete Antikörper RPN 513 wurde von der Firma Amersham (Braunschweig, FRG) hezogen. Die Auswertung crfolgte lichtmikroskopisch. Zur Besrimmung der EGFR wurde dahei eine scmiquantitative Auswer-
tong vorg000mmen, und zwar mit einer Unterreilung in gcringe (0 25 os), mige (25—75%) und starke (fiber 75 O/o) Expression der Rezeptoren.
Die histopathologische Beurteilung dcr Präparatc und das Grading der Plattcnepithe!karzinome erfolgte an HE-gefãrbten Schnitten (26).
Auszugswcise vorgetragen wãhrend der Jahrcsvcrsammlung der Osterreichischen Gescllschaft für Hals-, Nasen- und Ohrenhcilkunde, Kopf- rind Hals-Chirurgie Linz, 4—7. Oktobcr 1989.
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Zentrum der Ha!s-Nasen-Ohren-Heilkunde der Universitàtsklinjken Frankfurr/Main(1)rektor: Prof. Dr. med. C. von Ilbeig)
EGF-Rezeptor bei Plattenepithelkarzinomen im Kopf-I--iaIs-Bereich
Laryngo-Khino-OtoL 70 (1991) 439
Alle vorbehandelten Tumoren zeigen eine Expression des EGFR von mehr als 75 % (Tab. 2). Fine Korrelation zur histopathologischen Differenzierung fanden wir nicht.
_—_-__ :
des Farbstoffs dem Zytoplasma mit Betonung der Zelimembranen. Eine zusatzliehe Markierung im Bereieh des Stromas ist sehr gering ausgeprägt. Normales Platten-
'• ..C,• '
epithel dagegen weist nur eine geringe, flaue Markierung im Bereieh der Basal- und Parabasaizellen auf. Abb. 1 Getrierschnitt eines maBig differenzierten Plattenepithelkarzinoms mit immunhistochemischer Darstellung der EGE-Rezeptoren. Deutliche Markierung nahezu aller Tumorzellen, fehiende Mitreaktion rn Bereich des Stromas. APRAFx250.
Ergebnisse Insgesamt
wurden 50 nieht vorbehandelte
Plattenepithelkarzinome aus dem Kopf-Hals-Bereich untersueht, und zwar 17 gut differenzierte, 23 mãI?ig differenzierte und 10 gering differenzierte Karzmnome. Alle Tumoren exprimierten den EGFR; eine Korrelation zum histopathologisehen Differenzierungsgrad lie6 sieh dahei nieht feststellen (Tab. 1). Die semiquantitative Auswertung ergab bei
allen Tumoren eine Expression von mehr als 75 %. Das
gleiehe Bud zeigte sieh aueh bei den 16 vorbehandelten Tumoren. Die Vorbehandlung bestand bei 11 Patienten in eincr prãoperativen Zytostase (Cisplatin und Bleomyein) und bei 5 Patienten in einer prãoperativen Bestrahlung (60 Gy).
Tab. 1
Expression von Epiderrnal-growth-tactor-Rezeptoren bei Flattenepithelkarzinomen unterschiedlicher Ditterenzierung. Expression EGF-Rezeptor
gut
gering
Ditterenzierungsgrsd mSItig gering
0
0
0
0
0
0
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23
10
750/0
bzw. Radiatlo).
Vorbehandlung
Zytostase
Radistio
gering
0
0
750/0
Die EinfUhrung monokionaler Antikorper hat die Bestimmung von Wachstumsverhalten und proliferativer Aktivitat maligner Tumoren erheblich vereinfacht. Für Plattenepithelkarzinome aus dem Kopf-Hals-Bereich ist bisher jedoch nur der von Gerdes und Mitarb. (8) etablierte Antikorper Ki 67 geeignet (12, 13); alle sonstigen Untersuchungen ergaben enttkuschende Ergebnisse (15). Die bekannte mitogene Wirkung von EGF (4), einer Verbindung, die erstmals aus Submandibulardrüsen mannlicher Ratten gewonnen wurde (5), hat zu intensiyen Untersuchungen geführt. So wurden eine ganze Reihe rnonoklonaler Antikorper gegen den EGFR bisher beschriehen (Lit. bei 21). Der von uns verwendete Antikorper — ursprünghch von Waterfield und Mitarb. (27) etabliert — erkennt eine antigenc Determinante, die im extrazellularcn Polypeptidanteil des Rezeptors und nicht im Kohienhydratanteil gelegen ist. Kreuzreaktionen mit Blutgruppenantigenen, wie sic für cinige gegen EGFR gerichtete Antikorper beschrieben sind (9), kommen somit nick in Frage. Die von uns gefundene Uberexpression des EGFR in Plattenepithelkarzinomen stimmt mit den Befunden anderer Untersucher ubereun (2, 6, 17). Eine ausgepràgte Mitreaktion des Stromas, wie sic bei der Darstellung von Transferrinrezeptoren vorkommt (15), lãEt sich nicht feststel!en. Auch naeh Vorbehandlung der Tumoren (in un-
serem Fall prãoperative Chemotherapie bzw. Radiatio) fand such unverandert eine Uberexpression der EGFR. Fin ähnliches Bud ist auch für die Verteulung von Transferrinrezeptoren vorbehandelter Plattenepithelkarzinome aus dem
Kopf-Hals-Bereich bekannt (3, 14). Unsere Ergebnisse scheinen in gewissem Widerspruch zu den Befunden von
Tab. 2 Expression von Epidermal-growth-tactor-Rezeptoren bei unterschiedlich vorbehandelten Flattenepithelkarzinomen (Zytostase
Expression EGF-Rezeptor
Diskussion
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Bergier und Bier (1) zu stehen, die an Zellkulturen eines Larynxkarzinoms nach Cisplatingabe im Vergleich zur Kontrollgruppe mit Hilfc autoradiographischer Techniken ea. 30 % weniger EGFR fandcn. Mit imrnunhistochemischen Mitteln lassen sich diese geringen Unterschiede nicht darstellen. Es ist bckannt, da6 sog. ,,Bindungsstudien" cine hohere Sensitivität aufweisen (19). Zcllkulturen verschiedcner Platteneputhelkarzinome aus dem Kopf-Hals-Bereich zeigcn bezüglich der Expression von EGFR oder der Tyrosin-Kinascaktivität unterschiedliche Aktivitäten (16); Befunde aus In-vitro-Versuchen sind daher nicht unmitteibar auf unsere Ergebnisse
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Die immunhistoehemisehe Darstellung der EGFR ergiht em eharakteristisehes Bud (Abb. 1). Man sieht em homogenes Verteilungsbild mit geringen inter- und intratumoralen Untersehieden. Gelegentlieh ist em Gradient der Fàrbeintensitat von peripher naeh zentral zu beobaehten. Es findet sieh eine fein- bis mittelkornige Verteilung
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Uberexpression und homogenes Verteilungsmuster verhindern bei unseren Turnoren den Einsatz des Antikorpers als prognostischen Marker, wie er für andere Tumoren (22, 24) beschrieben wurde. Eine Korrelation zur proliferativen Aktivitdt besteht ebenfalls nicht.
Das homogene Verteilungsmuster des Rezeprors, die Uberexpression und die geringe Anfdrbbarkeit des Stromas erdffnen jedoch die Moglichkeit, diesen Antikörper in der Therapie von Plattenepithelkarzinomen aus dem Kopf-Hals-Bereich zu verwenden. Ozawa und Mitarb. (20) haben hierzu erste In-vitro-Untersuchungen berichtet. Die Autoren haben einen gegen EGFR gerichteten Antikorper mit einem Hemitoxin gekoppeit. Es handelte
sich dabei urn Gelonin, das auf ribosomaler Ebene den Zellstoffwechsel inaktiviert. Zellinien von Piattenepithelkar-
zinomen, die den EGFR uberexprimierten, wurden durch das Konjugat zerstört, rezeptornegative Zeilkulturen jedoch nicht. Vor einem moglichen therapeutischen Emsatz muI die Verteilung des EGFR im Normalgewebe genau untersucht werden, erste Ergebnisse ist von Dam-
anov und Mitarb. (7) bereits berichtet worden. Bergier und Mitarb. (1) konnten zeigen, daR die Expression des EGFR nicht nur im Tumorgewebe von PlatrenepitheIkarzinomen aus der Mundhöhle erhdht ist, sondern auch in der umgebenden, nicht tumorbefallenen Schleimhaut. Darüber hinaus fanden sic, daI auch die Mundschleimhaut von turnorfreien Patienten mit Nikotin- und Alkoholabusus eine erhöhte Expression des EGFR zeigten.
Miyaguchi und Mitarb. (17) sahen bei normaler Kehlkopfschleimhaut dagegen praktisch keine imrnunhistochemische Darstellung von EGFR.
Die Koppelung gegen EGFR gerichteter Antikorper, beispielsweise mit Hemitoxinen, bietet somit eine interessante und erfolgsversprechende Alternative zu den bisherigen Behandlungsstrategien in der Therapie von
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Dr. med. M. Ltirz Zentrum der Hals-Nasen-Ohrenheilkunde Universitàtsklinikum Frankfurt/Main Theodor Stern Kai 7 W-6000 Frankfurt/Main
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440 Laryngo-Rhino-Otol. 70 (1991) M. Ldrz u,id Mitarb.: EGF-Rezeptor beiPlattenepithelkarzinomen im Kopf-Hals-Bereich
