Das Ovarialkarzinom ist eine maligne Entartung der Eierstöcke und die achthäufigste Krebserkrankung in Deutschland. Aufgrund einer initialen langen symptomfreien Zeit und einer raschen Dynamik wird die Erkrankung meist erst im fortgeschrittenen Stadium, d.h. im Stadium III oder IV diagnostiziert, welches mit einer geringen 5-Jahres-Überlebenswahrscheinlichkeit von ca. 43 % einhergeht. Aktuell beruht die Standard-therapie auf einer radikalen Operation mit dem Ziel der makroskopischen Komplettresektion gefolgt von einer Platin/Paclitaxel-basierten Chemotherapie, welche im fortgeschrittenen Stadium mit dem Antikörper Bevacizumab kombiniert wird. Doch bis zu 85 % der Patientinnen mit fortgeschrittenem Ovarialkarzinom erleiden ein Rezidiv, und dabei stellt vor allem die Platin-Resistenz ein großes Problem dar. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Wirkung des zugelassenen H1-Antihistaminikums Diphenhydramin (DIPH) auf die platin-basierte Chemotherapie in Ovarialkarzinomzellen in vitro und in vivo untersucht. Während frühere Arbeiten eher eine schützende Wirkung von DIPH vor den Nebenwirkungen (z.B. Nephrotoxizität, Ototoxizität) der Platin-Therapie berichtet haben, wird in dieser Arbeit gezeigt, dass DIPH außerdem überraschenderweise in platin-resistenten Ovarialkarzinomzellen als „Platin-Sensitizer“ fungieren kann, da in der Kombinationstherapie Cisplatin mit DIPH eine Erhöhung der intrazellulären DNA-Platinierung, sowie der Apoptoseinduktion beobachtet wurde. Nachfolgende Experimente belegen, dass DIPH, neben seiner bekannten Funktion als H1-Antagonist, die Transportkapazitäten der Effluxpumpen MRP2, MRP3 und MRP5 inhibiert, welche bereits mit der Platin-Resistenz im Ovarialkarzinom in Verbindung gebracht wurden. Diese Erkenntnis unterstützt die Hypothese, dass DIPH Tumorzellen für die Cisplatin-Behandlung sensitiviert, indem der MRP-vermittelte Cisplatin-Efflux inhibiert wird. Darüber hinaus wurde in dieser Arbeit erfolgreich ein intraperitoneales Mausmodell für das platin-resistente Ovarialkarzinom mit Hilfe von Biolumineszenzimaging etabliert, um den Effekt von DIPH als möglichen „Platin-Sensitizer“ auch in vivo zu untersuchen. Es zeigte sich, dass mit Cisplatin und DIPH behandelte Versuchstiere tendenziell ein geringeres intraperitoneales Tumorwachstum aufwiesen als die mit Cisplatin behandelten Versuchstiere, was für eine mögliche Rolle von DIPH als Platin-Sensitizer spricht. Jedoch konnte eine statistische Signifikanz dieses Effektes auf Grund einiger technischer Limitationen des etablierten Mausmodells bislang noch nicht gezeigt werden. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, den Effekt von DIPH auf die platin-basierte Chemotherapie in einem umfassenden experimentellen in vitro Ansatz zu erforschen. In diesem Kontext wurde eine pharmakologische Strategie zur DIPH-vermittelten Sensitivierung des platin-resistenten Ovarialkarzinoms entwickelt, die anschließend in einem in vivo System präliminär getestet wurde. Die Ergebnisse liefern insgesamt eine vielversprechende Basis für weiterführende präklinische in vivo Versuche mit DIPH im Rahmen eines „Drug repositioning“ Ansatzes. / Ovarian cancer is a malignancy of the ovaries and the eighth most common cancer in Germany. Due to an initial long symptom-free period and rapid dynamics, the disease is usually diagnosed only at an advanced stage, i.e. stage III or IV, which is associated with a low 5-year survival probability of about 43 %. Currently, standard therapy is based on radical surgery with the goal of complete macroscopic resection followed by platinum/paclitaxel-based chemotherapy, which is combined with the antibody bevacizumab in advanced stages. However, up to 85 % of patients with advanced ovarian cancer experience recurrence, and platinum resistance in particular is a major problem. In this dissertation, the effect of the approved H1 antihistamine diphenhydramine (DIPH) on platinum-based chemotherapy was investigated in ovarian cancer cells in vitro and in vivo. While previous work has tended to report a protective effect of DIPH against the side effects (e.g., nephrotoxicity, ototoxicity) of platinum therapy, this work demonstrates that DIPH can also, surprisingly, act as a 'platinum sensitizer' in platinum-resistant ovarian cancer cells, as an increase in intracellular DNA platinization, as well as apoptosis induction, was observed in combination therapy with cisplatin and DIPH. Subsequent experiments indicate that DIPH, in addition to its known function as an H1 antagonist, inhibits the transport capacities of the efflux pumps MRP2, MRP3, and MRP5, which have previously been associated to platinum resistance in ovarian cancer. This finding supports the hypothesis that DIPH sensitizes tumor cells to cisplatin treatment by inhibiting MRP-mediated cisplatin efflux. In addition, this work successfully established an intraperitoneal mouse model for platinum-resistant ovarian cancer using bioluminescence imaging to investigate the effect of DIPH as a potential 'platinum sensitizer' in vivo as well. It was found that experimental animals treated with cisplatin and DIPH tended to have lower intraperitoneal tumor growth than those treated with cisplatin, suggesting a possible role of DIPH as a platinum sensitizer. However, statistical significance of this effect has not yet been demonstrated due to some technical limitations of the established mouse model. The aim of the present work is to explore the effect of DIPH on platinum-based chemotherapy in a comprehensive experimental in vitro approach. In this context, a pharmacological strategy for DIPH-mediated sensitization of platinum-resistant ovarian cancer was developed and subsequently preliminarily tested in an in vivo system. Overall, the results provide a promising basis for further preclinical in vivo trials with DIPH in the context of a 'drug repositioning' approach.

Das Ovarialkarzinom weist von allen gynäkologischen Tumorerkrankungen die höchste Sterblichkeit auf. Die Therapie umfasst eine radikale Operation sowie eine adjuvante, platin-basierte Chemotherapie. Darüber hinaus kommen seit einigen Jahren zielgerichtete Therapien wie der antiangiogenetische Antikörper Bevacizumab oder PARP-Inhibitoren bei Patientinnen mit einer homologen Rekombinationsdefizienz (HRD) zum Einsatz. Trotz dieser neuen Ansätze weisen vor allem Patientinnen mit einem fortgeschrittenen Ovarialkarzinom eine schlechte Prognose auf. Für Bevacizumab konnte zwar eine Verlängerung des progressionsfreien Überlebens nachgewiesen werden, es bleibt jedoch unklar, welche Patientinnen von einer Therapie mit Bevacizumab profitieren. Die Suche nach einem prädiktiven Biomarker für das Ansprechen auf Bevacizumab war Gegenstand verschiedener Studien. Auch wenn einige vielversprechende Ansätze publiziert wurden, konnte bislang keiner dieser Ansätze in der klinischen Praxis etabliert werden. In meiner Arbeit habe ich das molekulare Ziel von Bevacizumab, VEGF‑A, untersucht. VEGF‑A besteht aus verschiedenen Isoformen mit unterschiedlichen pro- und antiangiogenetischen Eigenschaften. Das Gleichgewicht zwischen pro- und antiangiogenetischen VEGF‑A-Isoformen scheint direkt mit der angiogenetischen Aktivität eines Tumor assoziiert zu sein. Daher war mein Ziel, die klinische Relevanz der Isoform VEGF‑A165b in Hinblick auf ihre prognostische Aussagekraft sowie ihr Potenzial als prädiktiver Marker für das Ansprechen auf Bevacizumab zu untersuchen. Die VEGF‑A165b-Expression wurde hierfür mittels Immunhistochemie in formalin-fixiertem, in Paraffin eingebettetem Gewebe von 413 Patientinnen untersucht, welches in Form eines Tissue Microarrays vorlag. Die Patientinnen waren Teil der deutschen Kohorte der internationalen, multizentrischen ICON7-Studie und wurden entweder mit der Standardchemotherapie oder mit der Standardchemotherapie und zusätzlich Bevacizumab behandelt. Die Ergebnisse der Immunhistochemie wurden mittels Lichtmikroskopie beurteilt. Mittels Kaplan-Meier- sowie Cox-Analysen wurde die Assoziation zwischen der VEGF‑A165b-Expressions und dem Ansprechen auf Bevacizumab untersucht. Die Kaplan-Meier- sowie die univariate Cox-Analyse zeigte keinen Unterschied im PFS sowie im Gesamtüberleben (OS) zwischen der Gruppe der Patientinnen mit einer niedrigen und der Gruppe der Patientinnen mit einer hohen VEGF‑A165b-Expression. Dies galt sowohl für die Gesamtkohorte als auch für die beiden Therapiegruppen bei getrennter Analyse. Somit zeigte sich die VEGF‑A165b-Expression als nicht prognostisch relevant in der untersuchten Kohorte. Anschließend erfolgte eine getrennte Analyse der Patientinnen mit einer niedrigen sowie der Patientinnen mit einer hohen VEGF‑A165b-Expression. Für jede der beiden Gruppen wurde das PFS und das OS zwischen den beiden Behandlungsarmen (Standardchemotherapie mit oder ohne Bevacizumab) verglichen. Für die Gruppe der Patientinnen mit einer hohen VEGF‑A165b-Expression konnte in der Kaplan-Meier- sowie der univariaten Cox-Analyse kein signifikanter Einfluss von Bevacizumab auf das PFS (HR: 0,759; 95%KI = 0,530 – 1,089; p = 0,134) oder das OS (HR: 0,898; 95%KI = 0,597 – 1,350; p = 0,606) nachgewiesen werden. Für die Gruppe der Patientinnen mit einer niedrigen VEGF‑A165b-Expression konnte in der univariaten Cox-Analyse eine signifikante Verbesserung sowohl des PFS (HR: 0,727; 95%KI = 0,538 – 0,984; p = 0,039) als auch des OS (HR: 0,662; 95%KI = 0,458 – 0,958; p = 0,029) unter Therapie mit Bevacizumab nachgewiesen werden. In der multivariaten Cox-Analyse erwies sich dieser Effekt sowohl für das PFS (HR: 0,610; 95%KI = 0,446 – 0,834; p = 0,002) als auch für das OS (HR: 0,527; 95%KI = 0,359 – 0,775; p = 0,001) als unabhängig von den etablierten prognostischen Faktoren. Damit zeigt meine Arbeit erstmals, dass die immunhistochemisch detektierte VEGF‑A165b-Expression prädiktiv ist für ein Ansprechen auf Bevacizumab bei Patientinnen mit einem Ovarialkarzinom. Die Ergebnisse stammen aus der retrospektiven Analyse eines umfangreichen Patientinnenkollektivs, welches Teil der internationalen ICON7-Studie war, und sind von hoher klinisch-translationaler Relevanz. Da der immunhistochemische Nachweis von VEGF‑A165b leicht in die pathologische Routinediagnostik zu integrieren ist, könnte dieser neue prädiktive Biomarker bei der Entscheidung helfen, ob eine Behandlung mit Bevacizumab für am Ovarialkarzinom erkrankte Patientinnen infrage kommt. Da der aktuelle Therapiestandard für HRD-positive Patientinnen eine Kombination von Bevacizumab mit einem PARP-Inhibitor vorsieht, ist eine prospektive Validierung der Ergebnisse in einem so behandelten Kollektiv notwendig, um die Relevanz der VEGF‑A165b-Expression als prädiktiver Marker für das Ansprechen auf diese Kombinationstherapie zu evaluieren. / Among female malignancies, ovarian cancer has the highest mortality rate. Therapy comprises radical tumor debulking, followed by adjuvant platinum-based chemotherapy. In recent years, targeted treatment approaches have been integrated into the standard treatment of ovarian cancer, such as the addition of the anti-angiogenic antibody bevacizumab or the addition of PARP inhibitors in patients with homologous repair deficiency (HRD). However, most patients with advanced ovarian cancer continue to face a poor prognosis. Although an improvement in progression-free survival (PFS) has been shown for bevacizumab, it remains hard to predict which patients can profit from an addition of bevacizumab to standard chemotherapy. Several study groups have been looking for a predictive marker for bevacizumab response in ovarian cancer patients. While promising approaches have been suggested, none of these have been implemented into clinical practice. In my thesis, I focussed on the molecular target of bevacizumab, VEGF‑A, which consists of several isoforms with pro- or antiangiogenic properties. It has been proposed that the balance of pro- and antiangiogenic VEGF‑A isoforms is directly linked to the angiogenic activity of a tumor. Therefore, the objective of my thesis was to investigate the clinical relevance of the VEGF‑A165b isoform in ovarian cancer patients with regard to i) its prognostic relevance and ii) its potential to predict response to bevacizumab. Expression of VEGF‑A165b was detected by immunohistochemistry using formalin-fixed paraffin-embedded tissue from 413 patients, arranged in a tissue microarray. The patients were participants in the German contribution to the ICON7 multicenter phase III trial and were each treated with standard platinum-based chemotherapy either with or without bevacizumab. Staining results were evaluated using optical microscopy. Kaplan-Meier analysis and Cox regression analysis were performed in order to explore the association between response to bevacizumab and VEGF‑A165b expression. Kaplan-Meier and univariate Cox regression analysis did not show a difference in PFS and overall survival (OS) between the VEGF‑A165b-low- and the VEGF‑A165b-high-expressing group. This was the case for the overall cohort as well as for both treatment arm groups separately. Thus, VEGF‑A165b expression in itself did not show a prognostic relevance in the study cohort. Subsequently, patients were stratified in a VEGF‑A165b-low- and a VEGF‑A165b-high-expressing group. For each group, PFS and OS were compared between the two treatment arms: standard platinum-based chemotherapy with or without bevacizumab respectively. For VEGF‑A165b-high-expressing patients, Kaplan-Meier and univariate Cox regression analyses did not show a significant effect of bevacizumab on PFS (HR: 0.759; 95%CI = 0.530 – 1.089; p = 0.134) or OS (HR: 0.898; 95%CI = 0.597 – 1.350; p = 0.606). However, for the VEGF‑A165b-low-expressing group, univariate Cox regression analysis showed a significant improvement in PFS (HR: 0.727; 95%CI = 0.538 – 0.984; p = 0.039) and OS (HR: 0.662; 95%CI = 0.458 – 0.958; p = 0.029) under bevacizumab. This effect was independent of established risk factors for both PFS (HR: 0.610; 95%CI = 0.446 – 0.834; p = 0.002) and OS (HR: 0.527; 95%CI = 0.359 – 0.775; p = 0.001). Therefore, the results of my thesis suggest for the first time that VEGF‑A165b protein expression as detected by immunohistochemisty is predictive for response to bevacizumab treatment in ovarian cancer patients. These findings were obtained from a retrospective analysis of a comprehensive patient cohort from an international clinical trial (ICON7) and are of high clinical-translational relevance. Since VEGF‑A165b detection is possible by standard immunohistochemistry, it can be envisioned that this novel predictive biomarker may guide bevacizumab related treatment decisions in ovarian cancer patients. Given the retrospective nature of my approach, a prospective validation of my results will be imperative to determine whether VEGF‑A165b expression also predicts response to combined treatment with beacizumab and PARP inhibitors, which is the new treatment standard for HRD-positive ovarian cancer patients.

Im Jahr 2016 werden nach Daten des Robert-Koch-Instituts 7200 Frauen erstmalig an einem Ovarialkarzinom erkranken. Die Prognose für diese Frauen ist schlecht. Durch ein konsequentes Qualitätsmanagement kann eine kontinuierliche Verbesserung der operativen und systemischen Therapie erreicht werden. Diese führt, nach aktueller Studienlage, zu einer Verlängerung des Gesamtüberlebens und somit zu einer besseren Prognose. Zielsetztung: Diese retrospektive Studie befasste sich mit dem Outcome von 228 Patientinnen mit der Diagnose Ovarialkarzinom oder Borderlinetumor am Klinikum St. Georg Leipzig im Zeitraum 1997 - 2010. Es erfolgte die Analyse klinisch-morphologischer Prognosefaktoren, die Beurteilung der Qualität der Primärtherapie sowie der Einfluss dieser Faktoren auf das Gesamtüberleben. Methodik: Die Bestimmung der kumulierten Überlebensraten erfolgte mittels Kaplan-Meier-Methode. Durch Verwendung der univariaten Überlebensanalyse wurden die Prognosefaktoren identifiziert, die das Gesamtüberleben und die operative Therapie signifikant beeinflussten. Anhand der Cox-Regression wurden die Faktoren mit dem stärksten Einfluss ermittelt. Als statistisch signifikant galten Ergebnisse mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit von p < 0,05. Ergebnisse: Die Zusammensetzung des Kollektivs stimmt mit den in der Literatur beschriebenen Angaben, bezüglich klinisch-morphologischen Prognosefaktoren, Alter, Tumorhistologie und Gesamtüberleben, weitestgehend überein. Als stärkste, unabhängige Prognosefaktoren wurden der postoperative Tumorrest, der Allgemeine Gesundheitszustand und das Tumorgrading identifiziert. Der größte Einfluss auf das Gesamtüberleben konnte beim postoperativen Tumorrest festgestellt werden. Die Analyse der Therapiequalität zeigte ein signifikant längeres Gesamtüberleben bei Ovarialkarzinompatientinnen mit optimaler operativer und systemischer Primärtherapie. Die 5-Jahres-Überlebensrate aller Patientinnen mit einem Ovarialkarzinom lag bei 52 %. Die von Patientinnen mit einem Borderlinetumor bei 95 %. Schlussfolgerung: Die beste Prognose ergab sich für junge Patientinnen in gutem Allgemeinzustand, mit niedrigem Tumorstadium und optimaler Primärtherapie. Das höchste Ziel der operativen Therapie ist die maximale Tumorreduktion (Tumorrest < 1cm). Anschließend sollte eine platinhaltige Chemotherapie entsprechend des Tumorstadiums erfolgen. Frauen mit einem Borderlinetumor profitieren von einem sorgfältigen chirurgischen Staging. Auf eine systemische Therapie kann verzichtet werden. Unter bestimmten Voraussetzungen ist ein fertilitätserhaltendes Vorgehen möglich.

Im Jahr 2016 werden nach Daten des Robert-Koch-Instituts 7200 Frauen erstmalig an einem Ovarialkarzinom erkranken. Die Prognose für diese Frauen ist schlecht. Durch ein konsequentes Qualitätsmanagement kann eine kontinuierliche Verbesserung der operativen und systemischen Therapie erreicht werden. Diese führt, nach aktueller Studienlage, zu einer Verlängerung des Gesamtüberlebens und somit zu einer besseren Prognose. Zielsetztung: Diese retrospektive Studie befasste sich mit dem Outcome von 228 Patientinnen mit der Diagnose Ovarialkarzinom oder Borderlinetumor am Klinikum St. Georg Leipzig im Zeitraum 1997 - 2010. Es erfolgte die Analyse klinisch-morphologischer Prognosefaktoren, die Beurteilung der Qualität der Primärtherapie sowie der Einfluss dieser Faktoren auf das Gesamtüberleben. Methodik: Die Bestimmung der kumulierten Überlebensraten erfolgte mittels Kaplan-Meier-Methode. Durch Verwendung der univariaten Überlebensanalyse wurden die Prognosefaktoren identifiziert, die das Gesamtüberleben und die operative Therapie signifikant beeinflussten. Anhand der Cox-Regression wurden die Faktoren mit dem stärksten Einfluss ermittelt. Als statistisch signifikant galten Ergebnisse mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit von p < 0,05. Ergebnisse: Die Zusammensetzung des Kollektivs stimmt mit den in der Literatur beschriebenen Angaben, bezüglich klinisch-morphologischen Prognosefaktoren, Alter, Tumorhistologie und Gesamtüberleben, weitestgehend überein. Als stärkste, unabhängige Prognosefaktoren wurden der postoperative Tumorrest, der Allgemeine Gesundheitszustand und das Tumorgrading identifiziert. Der größte Einfluss auf das Gesamtüberleben konnte beim postoperativen Tumorrest festgestellt werden. Die Analyse der Therapiequalität zeigte ein signifikant längeres Gesamtüberleben bei Ovarialkarzinompatientinnen mit optimaler operativer und systemischer Primärtherapie. Die 5-Jahres-Überlebensrate aller Patientinnen mit einem Ovarialkarzinom lag bei 52 %. Die von Patientinnen mit einem Borderlinetumor bei 95 %. Schlussfolgerung: Die beste Prognose ergab sich für junge Patientinnen in gutem Allgemeinzustand, mit niedrigem Tumorstadium und optimaler Primärtherapie. Das höchste Ziel der operativen Therapie ist die maximale Tumorreduktion (Tumorrest < 1cm). Anschließend sollte eine platinhaltige Chemotherapie entsprechend des Tumorstadiums erfolgen. Frauen mit einem Borderlinetumor profitieren von einem sorgfältigen chirurgischen Staging. Auf eine systemische Therapie kann verzichtet werden. Unter bestimmten Voraussetzungen ist ein fertilitätserhaltendes Vorgehen möglich.

Ovarialkarzinome haben aufgrund fehlender Frühsymptomatik und rascher intraperitonealer Ausbreitung eine sehr schlechte Prognose. Die Ausgangszellen für Ovarialkarzinome sind die Ovaroberflächenepithelien, die wahrscheinlich durch aufeinanderfolgende genetische Alterationen von Onkogenen und Tumorsuppressorgenen mit einer zentralen Rolle bei der Wachstumsregulation, in Karzinomzellen transformiert werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Funktion von zwei Rezeptortyrosinkinasen, des c-erbB-2 Onkogenproduktes und des Rezeptors für den insulin-ähnlichen Wachstumsfaktor, in Ovarialkarzinomzellen analysiert. Hierbei konnte gezeigt werden, daß über diese Rezeptoren in Ovarialkarzinomzellen Funktionen vermittelt werdem, die in vivo Tumorwachstum und Tumorprogression begünstigen können. Dies sind Zellproliferation, Transformation und Zellmotilität. Daher besteht vielleicht zukünftig die Möglichkeit die Hemmung dieser Rezeptortyrosinkinasen für die Therapie des Ovarialkarzinoms zu nutzen. Weiterhin wurden Änderungen des Genexpressionsprofils zwischen Normalovar und Ovarialkarzinomen durch eine Microarray-basierte Technik untersucht. Aufgrund dieser Daten konnte das Caveolin-1 Gen (CAV1) als wahrscheinliches Tumorsuppressorgen in Ovar und Weichgewebe charakterisiert werden. Das CAV1 Gen ist in Ovarialkarzinomen und Sarkomen wahrscheinlich reversibel durch epigenetische Mechanismen abreguliert und nicht durch genetische Mutationen (sog. Klasse II Tumorsuppressorgen). Es könnte in Zukunft möglich sein, Klasse II Suppressorgene wie CAV1 in Ovarialkarzinomen und Sarkomen wieder zu exprimieren und die Hemmung des Zellwachstums therapeutisch zu nutzen. / Ovarian cancer is the most lethal cancer of the female genital tract due to the notorious lack of early symptoms and rapid initial peritoneal spreading of the disease. The majority of ovarian carcinomas are believed to arise from the ovarian surface epithelium by subsequent genetic alterations of oncogenes and tumor suppressor genes that have an important role in cell growth regulation. In these studies, the function of the c-erbB-2 oncogene product and the insulin-like growth factor receptor I tyrosine kinases were analyzed in ovarian cancer cell lines. It is shown that these receptors are able to mediate functions in ovarian cancer cell lines that may increase tumor growth and tumor progression in vivo. The relevant functions enhanced are cell proliferation, transformation and tumor cell motility. Therefore, it may be possible to use the inhibition of receptor tyrosine kinases in future therapies of human ovarian cancer. In addition, the alterations of gene expression between normal ovary and serous ovarian cancer were analyzed using micro-array techniques. In these experiments the caveolin-1 gene (CAV1) was identified as a candidate tumor suppressor gene in the ovary and in soft tissues. The CAV1 gene is probably in-activated in ovarian carcinomas and soft tissue sarcomas by epigenetic mechanisms rather by genetic mutations. As defined by the reversible down-regulation of CAV1, it is likely to be an important class II tumor suppressor gene. It may be possible to up-regulate the expression of class II tumor suppressor genes like CAV1 in ovarian cancer and soft tissue sarcomas to use its growth inhibitory properties for future therapies.

Einleitung: Das p53 Tumorsuppressorgen spielt eine zentrale Rolle für Regulation des Zellzyklus und die Induktion der Apoptose. MDM2, das Protein des mdm2 Gens, bindet an p53, hemmt seine Funktion als Transkriptionsfaktor und bewirkt den raschen Abbau des Proteins. Methode: Gefriergewebe von 178 primären Ovarialkarzinomen wurde mittels PCR, SSCP Single Strand Conformation Polymorphism), DNA-Sequenzierung und Immunhistochemie auf p53 Mutationen (exon 2-11) und p53 Proteinüberexpression untersucht. Das mdm2-Gen wurde an 92 Ovarialkarzinomen, neun Borderline-Tumoren, sechs Cystadenomen und 20 normalen Ovargeweben mittels reverse Transkriptase PCR der Gesamt-RNA und Sequenzierung der mdm2-cDNA auf alternatives RNA-splicing untersucht. Ergebnisse: p53 Mutationen waren in 56% (99/178) und eine p53 Proteinüberexpression in 62% (110/178) der Ovarialkarzinome nachweisbar. Bei p53 Mutationen war die rezidivfreie und Gesamtüberlebenszeit der Patientinnen signifikant kürzer als bei p53 Wildtyp (p=0,029 und p=0,014). Patientinnen mit p53 Überexpression (p=0,001) oder p53 missense Mutationen (p=0,008) waren signifikant häufiger resistent oder refraktär gegen eine Chemotherapie mit Cis- oder Carboplatin und Cyclophosphamid als Patientinnen mit normalem p53. mdm2 alternatives oder aberrantes RNA splicing war in 66/92 (72%) der Ovarialkarzinome, 7/9 (78%) der Borderline-Tumore, 5/6 (83%) der Cystadenome und 11/20 (55%) der normalen Ovargewebe nachweisbar. Eine Gesamtzahl von 30 verschiedenen Splice-Varianten-Sequenzen wurde identifiziert, von denen 22 einen partiellen oder vollständigen Verlust der p53 Bindungsstelle aufwiesen. Bei 28/30 der Sequenzen fand das splicing nicht an Exon/Intron-Grenzen statt, so daß diese als aberrantes Splicing klassifiziert wurden. Eine splice-Variante von 654 bp (mdm2b) wurde in 41% der Ovarialkarzinome, aber nur 11% (1/9) der Borderline-Tumore und 5% (1/20) der normalen Ovargewebe exprimiert. Die Expression von mdm2b in Ovarialkarzinomen korrelierte signifikant mit schlechtem Differenzierungsgrad (p=0,004), Resttumor nach Operation (p=0,004), hoher S-phase-Fraktion (p=0,016) und p53 Proteinüberexpression (p=0,018). Eine kürzere Splice-Variante von 221 bp war in nur 16% der Ovarialkarzinome, 56% der Borderline-Tumore und 40% der normalen Ovargewebe nachweisbar und korrelierte mit frühem Stadium (p=0,017) und längerem Gesamtüberleben (p=0,048) bei Ovarialkarzinom. Zusammenfassung: p53 Alterationen korrelieren in der univariaten Analyse signifikant mit einer Resistenz gegen eine platinhaltige Chemotherapie, frühem Rezidiv und kürzerem Gesamtüberleben bei Ovarialkarzinom. In der multivariablen Analyse ist p53 jedoch kein unabhängiger Prognosefaktor. mdm2 alternatives und aberrantes Splicing sind in Ovarialkarzinomen häufig, kommen aber auch in normalem Ovargewebe vor. Während die Expression der mdm2b Splice-Variante mit histologisch aggressiveren Tumoren assoziiert war, kamen kürzere Splice-Varianten typischerweise in frühen Ovarialkarzinomen und benignen Geweben vor. mdm2 Alterationen stabilisieren möglicherweise das p53 Protein und führen ohne Vorhandensein einer p53 Mutation zu einer Proteinakkumulation in Ovarialkarzinomen. / Objective: The p53 tumor suppressor gene plays a central role in cell cycle regulation and induction of apoptosis. MDM2, the protein of the mdm2 gene, binds to p53, inhibits its transcriptional activity and promotes nuclear export and rapid degradation of the p53 protein. Methods: Frozen tissue of 178 ovarian carcinomas was analyzed for mutations of the p53 gene (exons 2-11) and p53 overexpression by SSCP (Single Strand Conformation Polymorphism), DNA-sequencing and immunohistochemistry. 92 cases of ovarian cancer, nine borderline ovarian tumors, six cystadenomas and 20 normal ovarian tissues were analyzed for mdm2 alternative RNA splicing by reverse transcription of total RNA, nested PCR amplification of mdm2 cDNAs and DNA sequencing of RT-PCR products. Results: p53 mutations were found in 56% (99/178) and p53 protein overexpression in 62% (110/178) of the tumors. Time to progression and overall survival were significantly shortened in patients with p53 mutations compared to wildtype p53 (p=0.029 and p=0.014). Resistance to adjuvant Cis- or Carboplatin chemotherapy was significantly more frequent in patients with p53 overexpression (p=0.001) or p53 missense mutations (p=0.008) than patients with normal p53. mdm2 RNA splicing was seen in 66/92 (72%) of the ovarian carcinomas, 7/9 (78%) of borderline tumors, 5/6 (83%) of benign cystadenomas and 11/20 (55%) of the normal ovarian tissues. A total of 30 splice variant sequences were identified, out of which 22 had a partial or complete loss of the p53 binding site. 28/30 do not splice at exon/intron boundaries and were therefore considered aberrant splice variants. The mdm2b splice variant of 654 bp, which splices out most of the p53 binding domain, was expressed in 41% of ovarian carcinomas, but only in 1/9 (11%) LMP tumors, and 1/20 (5%) of the normal ovaries. Expression of mdm2b in ovarian carcinomas was significantly correlated with poor grade of differentiation (p=0.004), residual tumor after surgery (p=0.004), high S-phase fraction (p=0.016) and p53 protein overexpression (p=0.018). A small splice variant of only 221 bp was present in only 16% of the ovarian carcinomas, but 56% of borderline tumors, and 40% of normal ovarian tissues and was correlated with early stage of ovarian cancer (p=0.017) and longer overall survival (p=0.048). Conclusion: p53 alterations correlate significantly with resistance to platinum-based chemotherapy, early relapse and shortened overall survival in ovarian cancer patients in univariate analysis. In multivariable analysis though, p53 was not an independent prognostic factor. mdm2 alternative and aberrant splicing was found frequently in ovarian tumors but also in normal ovarian tissue. While expression of the mdm2b splice variant was associated with histologically more aggressive ovarian carcinomas, smaller size variants were typically seen in early stage ovarian carcinomas and benign tissues. mdm2 alterations may stabilize p53 protein and cause p53 accumulation in the absence of p53 mutation in ovarian tumors.

Während der letzten Jahre stellten GnRH-II-Antagonisten einen Interessenschwerpunkt bei der endokrinen Therapie gynäkologischer und auch anderer Karzinome wie des Prostatakarzinoms dar. Es konnte dargestellt werden, dass GnRH-II-Antagonisten schon in nanomolaren Konzentrationen in vitro und in vivo zu Apoptose von Mamma- Endometriums- und Ovarialkarzinomen führen. In dieser Studie sollte untersucht werden, ob eine Wirkungssteigerung des Antitumoreffekts durch die Kombination des GnRH-II-Antagonisten [(AcD-2-Nal1), (D-4Cpa2), (D-3Pal3), (D-3Pal6), (D-Leu8), (D-Ala10)] mit dem selektiven Estrogenrezeptormodulator (SERM) Tamoxifen beziehungsweise mit dem selektiven Estrogenrezeptordestabilisator (SERD) Fulvestrant erzielt werden kann. Hierzu wurden das Proliferationsverhalten der Ovarialkarzinomzelllinien OVCAR-3, SKOV-3, EFO-21 und EFO-27 sowie Veränderungen der Rezeptorexpression des ER-α, ER-β, GPR-30 und des GnRH-II-Rezeptors bei Behandlung der Zellen mit den einzelnen Substanzen und der Kombination von Tamoxifen und GnRH-II-Antagonist untersucht. Auch die Apoptosewege wurden anhand des Nachweises der Phosphorylierung von p38 und JNK und der Spaltung von Caspase-3 bei Behandlung mit der Kombination von Tamoxifen und GnRH-II-Antagonist untersucht. Die Behandlung der Zelllinien mit der Kombination von Tamoxifen beziehungsweise Fulvestrant und GnRH-II-Antagonist führte bei drei von vier Zelllinien zu einer stärkeren Verminderung der Zellzahl als die Behandlung der Zellen mit den einzelnen Substanzen. Auch auf Rezeptorbasis zeigte die Kombinationstherapie Vorteile gegenüber der Monotherapie mit Tamoxifen und GnRH-II-Antagonist. Apoptose fand bei den untersuchten Zelllinien SKOV-3 und EFO-27 vor allem durch den Weg der Phosphorylierung von JNK statt. Die Phosphorylierung von JNK erfolgte bei der Kombinationstherapie in kürzerer Zeit und fiel intensiver aus als bei einzelner Anwendung der Substanzen Tamoxifen und GnRH-II-Antagonist. Insgesamt konnte gezeigt werden, dass die Kombinationstherapie von Tamoxifen und GnRH-II-Antagonist sowohl bezüglich der Zellproliferation als auch der Rezeptorexpression und der Induktion von Apoptose einer Monotherapie mit den Substanzen überlegen war.

Zielsetzung: Das Ovarialkarzinom ist die häufigste Krebstodesursache innerhalb der gynäkologischen Malignome. Im Rahmen dieser retrospektiven Arbeit werden die klinischen Ergebnissen von 84 Patientinnen dargestellt, die an Ovarialkarzinom erkrankten und im Krankenhaus im Friedrichshain in Berlin behandelt wurden. Das Ziel dieser Studie war die Analyse des Einflusses verschiedener Prognosefaktoren auf das Gesamtüberleben, Identifikation unabhängiger Prognosefaktoren und Erarbeitung von Prognoseregeln in Bezug auf das Gesamtüberleben sowie Beurteilung des Therapieerfolges und kritische Diskussion des second-look Verfahrens. Methodik: Zur Bestimmung der kumulierten Überlebensraten wurde die Kaplan-Meier-Methode verwendet, zur Identifikation unabhängiger Prognosefaktoren die multivariate Analyse. Als statistisch signifikant galten Ergebnisse mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit von p < 0,05. Ergebnisse: Das mediane Alter zum Zeitpunkt der Erstdiagnose betrug 61 Jahre. Die kumulierte Fünfjahresüberlebensrate betrug 53 %. Die kumulierten Fünfjahresüberlebensraten lagen für die Stadien FIGO I, II, III bzw. IV bei 93 %, 83 %, 20 % bzw. 11 %. Seitens der Histologie handelte es sich überwiegend um serös-papilläre Karzinome. Die Rezidivrate lag bei 36 %. Der Median bis zum Auftreten eines Rezidivs betrug 11,5 Monate. Schlussfolgerungen: Eine gute Prognose ergibt sich bei geringem Alter bei Erstdiagnose, gutem Allgemeinzustand, normwertigem präoperativem Tumormarker CA 125, fehlendem Aszites bzw. möglichst geringer Aszitesmenge, hochdifferenzierten Tumoren, möglichst vollständiger Tumorentfernung und Lymphonodektomie. Als unabhängige Prognosefaktoren haben sich nur das FIGO-Stadium, Alter und Grading erwiesen. Anhand der unabhängigen Prognosefaktoren lässt sich die prognostizierte Überlebenswahrscheinlichkeit angeben. / Objective: Ovarian carcinoma is the most frequent reason of the cancer death among malignant gynaecological tumours. The clinical outcome of 84 patients, who had ovarian carcinoma and underwent the treatment in "The Hospital in Friedrichshain" in Berlin, is presented in this retrospective study. The objective of this study was to analyse the influence of different prognostic factors related to overall survival, to identify the independent prognostic factors, to set up prognostic rules for patients with ovarian carcinoma related to overall survival, to assess the benefit of the therapy and the critical discussion of the second-look operation. Methods: The Kaplan-Meier method was applied in order to estimate overall survival rates and multivariate analysis in order to evaluate the independent prognostic factors. The results with p < 0,05 were of statistic significance. Results: The median age at diagnosis was 61 years. The cumulated 5-year survival rate was 53 %. The cumulated 5-year survival rates for the stages FIGO I, II, III and IV were 93 %, 83 %, 20 % and 11 %, respectively. Concerning histology there were mostly serous-papillar carcinomas. The recurrence rate was 36 %. The median until the recurrence occurred was 11,5 months. Conclusions: A good prognosis is associated with lower patient age at diagnosis, good performance status, normal preoperative serum CA-125 level, absence or minimal presence of ascites, well differentiated tumours, minimal size of the residual disease after primary cytoreductive surgery and lymphadenectomy. However, on multivariate analysis, only tumour stage, patient age and tumour grade retained prognostic significance as independent prognostic factors. Due to independent prognostic factors the survival probability can be predicted.

Das Ovarialkarzinom ist das 4. häufigste Malignom der europäischen Frau, nimmt aber mit seiner schlechten Prognose den 1. Platz in der Mortalitätsstatistik der gynäkologischen Malignome ein. Die vorliegende Habilitation diskutiert auf Basis eigener Studien den Polymorphismus des Il-1 Rezeptorantagonist-Gen (Il-1RA) als pärdisponierenden Faktor, den prognostischen Stellenwert des Nachweises epithelilaler Tumorzellen im peripheren Blut und die Wertigkeit verschiedener diagnostischer Methoden, wie der Nachweis des Cancer Associated Serum Antigens (CASA) und der Magnetresonanztomographie (MRT). Ferner wird das therapeutische Management des fortgeschrittenen Ovarialkarzinoms präsentiert und kritisch thematisiert. Hierzu zählt das operative, häufig multiviszerale Vorgehen bei der Erstdiagnose als auch die adjuvante systemische Chemotherapie. Die zytostatische Rezidivtherapie findet in dieser Arbeit zusätzlich besondere Berücksichtigung. Klinische Studien stellen unbestritten die Grundlage weiterer Therapieoptimierungen dar. Ausserdem konnten retrospektive Untersuchungen zeigen, dass Patientinnen, die ihre Krebsbehandlung im Rahmen einer Studie erhalten, deutlich bessere Therapieergebnisse aufzeigen als Patientinnen, die ausserhalb von kontrollierten Protokollen behandelt wurden. Daher ist es wichtig, die Gründe für eine Nichtbeteiligung an klinischen Studien zu identifizieren. Die verschiedenen Ursachen für eine Nicht-Teilnahme aus Sicht der Patienten sind mehrfach beschrieben worden. Daher wurden an alle gynäkologischen Abteilungen in Deutschland (mind. 45 Betten), die sich nicht an beteiligten, ein Fragebogen zur Erfassung der Gründe für die Nicht-Teilnahme versendet. Infrastrukturelle Probleme scheinen hiernach für Kliniken in Deutschland die wichtigste Barriere für eine Teilnahme an klinischen Studien zu sein. Diese Ergebnisse sollten in der Diskussion der wissenschaftlichen Fachgesellschaften mit den Leistungsträgern und Vertretern der Politik mit dem Ziel einer Verbesserung der Studienkultur berücksichtigt werden. Zudem verdeutlicht diese Untersuchung die Notwendigkeit für eine Intensivierung der Fortbildung und die Sensibilisierung für klinische Studien und ihre Bedeutung in der gynäkologischen Onkologie. / The majority of patients diagnosed with ovarian cancer are in an advanced stage of the disease at the time of first diagnosis. Ovarian cancer is the fifth leading cause of cancer death among women. Based on different studies of our working group this postdoctoral lecture qualification ("Habilitation") discussing the value of polymorphism of Il-1 RA (recepetor antagonist gen) as a predisposing factor, the prognostic role of circulating epithelial cells in the peripheral blood and different diagnostic methods (e.g. Cancer Associated Serum Antigens and MRI). Additionally the different cornerstones in the therapeutic management of advanced ovarian cancer are being discussed. First-line treatment of ovarian cancer consists of a radical, often multivisceral surgical approach followed by adjuvant systemic chemotherapy. Treatment options for recurrent ovarian cancer attract special attention. There is evidence that cancer patients treated in clinical trials have significantly better outcomes than patients who are not enrolled in study protocols. In ovarian cancer, engagement in clinical trials is an indicator for the quality of care. However, information about the causes for withholding subjects from entering a clinical trial is sparse. Therefore, a questionnaire containing five different dimensions was sent to all gynecological departments in Germany (with minimum 45 hospital beds). Eligible institutions had not participated in ovarian cancer trials run by either of the two German ovarian cancer study groups. Inadequate infrastructures are the most relevant barriers for gynecological departments in Germany to participate in clinical trials. The reported data underline the need for intensifying continued education, and to strengthen awareness of the importance of clinical trials in gynecologic oncology.

Zur Abschätzung der Prognose von Tumorerkrankungen und zur Therapieplanung können neben konventionellen klinischen Parametern auch molekulare Prognosemarker im Tumorgewebe bestimmt werden. In der vorliegenden Studie haben wir vier verschiedene potentielle molekulare Prognosefaktoren im Ovarialkarzinom und teilweise auch im Mammakarzinom untersucht: die Cyclooxygenase-2 (COX-2), das humane ELAV-ähnliche Protein HuR, das Oberflächenantigen CD24 und die Mitogen-aktivierte Protein Kinase Phosphatase-1 (MKP-1). Dabei lag der Schwerpunkt auf der Untersuchung der Cyclooxygenase-2 (COX-2), die sowohl in der Entzündungsreaktion als auch bei der Entstehung und Progression maligner Tumoren eine wichtige Rolle spielt. Wir konnten zeigen, dass eine erhöhte Expression der COX-2 beim Ovarialkarzinom und beim Mammakarzinom signifikant mit einer schlechteren Prognose assoziiert ist. In Zellkulturmodellen haben wir verschiedene Strategien zur Inhibition der COX-2 angewendet, nämlich die pharmakologische Inhibition durch NS-398 sowie die spezifische Inhibition durch RNA Interferenz. Dabei ergab sich, dass COX-2 Inhibitoren neben der Wirkung auf die COX-2 auch über anderen Zielproteine die Proliferation von Ovarialkarzinomzellen hemmen und zu einem Zellzyklusarrest führen. Bei weiteren Untersuchungen zur Regulation der COX-2 konnten wir zeigen, dass das RNA-stabilisierende Protein HuR mit der COX-2 Expression korreliert und ebenfalls ein Prognosefaktor für das Ovarialkarziom ist. Unsere Ergebnisse bilden eine Grundlage für klinische Studien zur Untersuchung des möglichen Effektes von COX-Inhibitoren in der Therapie maligner Tumoren. / Molecular prognostic markers can be determined in tumor tissue and can be used - in addition to conventional clinicopathological parameters - to estimate patient prognosis and to plan the therapy of malignant tumors. In this study we have investigated the expression of four different molecular prognostic factors in ovarian carcinoma and partially in breast carcinoma: cyclooxygenase-2 (COX-2), the human ELAV-like protein HuR, the surface antigen CD24, as well as the mitogen-activated protein kinase phosphatase-1 (MKP-1). For further evaluation, we have focused on COX-2, which plays an important role in tumor biology and inflammation. Increased expression of COX-2 in tumor tissue was associated with poor prognosis in ovarian carcinoma and breast carcinoma. In cell culture models, we have used two different strategies for inhibition of COX-2: pharmacological inhibition and RNA interference. We found that COX-2 inhibitors act on other cellular targets in addition to COX-2 and inhibit proliferation of ovarian carcinoma cells by induction of cell cycle arrest. In further studies we could show that the RNA-stabilizing protein HuR is associated with increased COX-2 expression and is an prognostic factor in ovarian carcinoma, as well. These results provide a basis for further evaluation of COX-inhibitors in tumor therapy.