EINLEITUNG Das maligne Melanom stellt aufgrund seiner frühen Metastasierung und der Resistenz gegenüber den bisher bekannten Therapieansätzen eine der aggressivsten Tumorentitäten dar. Allerdings handelt es sich beim Melanom um einen antigenen und immunogenen Tumor. Dies schürt die Hoffnung, dass durch das bessere Verständnis der Mechanismen, die der Metastasierung, aber auch der Dysregulation des Immunsystems zugrunde liegen, Rückschlüsse auf neue Therapieansätze, beispielsweise unter Einbeziehung der Immunabwehr, gezogen werden können. Darüber hinaus würde die Entwicklung von Radiotracern, die eine frühzeitige Diagnose und möglicherweise auch die Auswahl von Patienten für eine personalisierte Tumortherapie ermöglichen, die Heilungschancen des malignen Melanoms wesentlich verbessern. Das Eph-Ephrin-System wiederum stellt ein vielfältiges Zellkommunikations-System dar, das sowohl in lebenswichtige als auch in pathologische Prozesse involviert ist. Beispielsweise nehmen Eph-Rezeptoren und Ephrine Einfluss auf die gerichtete Bewegung von neuronalen, endothelialen und inflammatorischen Zellen. Zudem beeinflussen sie die Bewegung von Tumorzellen und tragen so zur Tumorprogression bei. Ausgehend von diesem Hintergrund wurde die Hypothese formuliert, dass die Eph-Ephrin-vermittelte Interaktion von Melanomzellen und Tumor-assoziierten inflammatorischen Zellen die Progression und Metastasierung des malignen Melanoms beeinflusst. Im Speziellen sollte im Rahmen der vorliegenden Arbeit geprüft werden, ob die Rezeptor-Tyrosinkinase EphB4 im Zusammenspiel mit seinem Liganden EphrinB2 die Progression und Metastasierung des malignen Melanoms fördert. Darüber hinaus sollte getestet werden, ob der Rezeptor EphB6, der ebenfalls zur Bindung von EphrinB2 fähig ist, aber über eine mutierte und damit funktionsunfähige Kinasedomäne verfügt, eine regulative Rolle übernimmt und antitumorigen wirkt. Aufbauend auf den Erkenntnissen zur Bedeutung von EphB4, EphB6 und EphrinB2 beim malignen Melanom sollten zudem verschiedene Ansätze zur Bildgebung der oben genannten Eph-Rezeptoren und Ephrine mittels PET etabliert und geprüft werden. ERGEBNISSE UND DISKUSSION Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde erstmalig gezeigt, dass die Membranproteine EphB4, EphB6 und EphrinB2 bei den ausgewählten humanen Melanomzellen und den inflammatorischen Zellen exprimiert werden und somit potentielle Interaktionsmöglichkeiten dieser Zellen darstellen. Infolge der Kokultur mit HL-60(M)-Zellen, die als Modell für Tumor-assoziierte Makrophagen dienten, kam es zu einer verminderten Adhäsion und/oder Migration der Melanomzellen sowie im Falle der A375- und A2058-Melanomzellen zu einer verstärkten Sekretion des proinflammatorischen Zytokins IL-6. Aufgrund der breiten Wirkung von IL-6 ergeben sich daraus vielfältige Einflussmöglichkeiten auf das Tumormikromilieu. Diese wurden im Rahmen der vorliegenden Arbeit jedoch nicht näher charakterisiert, da erste Ergebnisse eine Beteiligung des Eph-Ephrin-Systems ausschlossen. Während die Überexpression von EphB6 keinen Einfluss auf die Metastasierungs-relevanten Eigenschaften der A375-Melanomzellen hatte, führte die erhöhte Proteinbiosynthese von EphB4 zu einer verminderten Migration der Zellen im intakten Zellverband. Des Weiteren bewirkte EphB4 eine verstärkte Adhäsion der A375-Zellen an das Extrazellularmatrix-Protein Fibronektin, wodurch die Migration dieser Melanomzellen, im Sinne einer Metastasierung, zusätzlich beeinträchtigt wird. Die erhöhte mRNA-Expression des Liganden EphrinB2 in den A375-Melanomzellen führte zu einer verminderten chemotaktischen Migration der Zellen. Um den Einfluss von EphB4 auf die Tumorprogression und Tumorangiogenese beim malignen Melanom in vivo untersuchen zu können, wurde im Rahmen der vorliegenden Arbeit ein murines Xenograft-Modell mit subkutanen A375 pIRES- bzw. A375 EphB4-Tumoren etabliert. Die Auswertung der Tumorvolumina sowie der [18F]FDG-, [18F]FMISO- und Hoechst 33342-Anreicherung in den Tumoren ergab, dass die erhöhte EphB4-Proteinbiosynthese zu tendenziell kleineren Tumoren führte. Diese waren zudem signifikant schwächer perfundiert und wiesen im Inneren größere hypoxische Areale auf als die A375 pIRES-Tumoren. Somit zeigte EphB4 neben seiner antimetastasischen Wirkung in vitro auch eine antitumorigene Wirkung in vivo, wobei letztere möglicherweise auf eine Störung der Gefäßbildung zurückzuführen ist. Da eine adäquate Blutversorgung der Tumoren für die Metastasierung von Tumorzellen von Bedeutung ist, könnte dies auch auf eine antimetastatische Wirkung in vivo hinweisen. Des Weiteren wurde im Rahmen der vorliegenden Arbeit ein neuer, 18F-markierter EphB4 Kinaseinhibitor (Verbindung [18F]2) getestet. Dieser zeigte im A375-pIRES/EphB4-Tumor-Xenograft-Modell eine geringe Tumoranreicherung, die von der EphB4-Proteinbiosynthese in den Tumoren unabhängig war. Darüber hinaus kam es zur schnellen hepatobiliären Ausscheidung von Verbindung [18F]2, was deren radiopharmazeutischer Anwendung im Wege steht. SCHLUSSFOLGERUNG UND AUSBLICK Insbesondere die erhöhte Proteinbiosynthese von EphB4 hatte im Falle der untersuchten A375-Melanomzellen zu einer verminderten Migration und zu einer erhöhten Adhäsion der Zellen geführt. Somit konnte im Rahmen der vorliegenden Arbeit gezeigt werden, dass EphB4 die Metastasierungs-relevanten Eigenschaften dieser Zellen in vitro beeinträchtigt. Darüber hinaus deuteten Untersuchungen am A375-pIRES/EphB4-Tumor-Xenograft-Modell auf eine antitumorigene Wirkung des EphB4-Rezeptors in vivo hin. Aufgrund dessen muss der anfänglich formulierten Hypothese, dass EphB4 im Zusammenspiel mit seinem Liganden EphrinB2 die Progression und Metastasierung des malignen Melanoms fördert, widersprochen werden. Eine regulative Beteiligung des Kinase-defizienten Rezeptors EphB6, der ebenfalls zur Bindung von EphrinB2 fähig ist, konnte im Rahmen der vorliegenden Arbeit nicht sicher nachgewiesen werden. Allerdings ergeben sich aufgrund der Expression der Rezeptoren EphB4 und EphB6 sowie deren Ligand EphrinB2 sowohl auf den untersuchten Melanomzellen als auch auf den verschiedenen Tumor-assoziierten inflammatorischen Zellen interessante Interaktionsmöglichkeiten dieser Zellen. Deren Einfluss auf die Progression und Metastasierung des malignen Melanoms sollte in weiterführenden Experimenten untersucht werden. Das im Rahmen der vorliegenden Arbeit etablierte A375-pIRES/EphB4-Tumor-Xenograft-Modell ermöglicht die In vivo-Charakterisierung von Radiotracer, die gegen Rezeptor-Tyrosinkinasen im Allgemeinen oder aber selektiv gegen EphB4 gerichtet sind. Da Verbindung [18F]2 eine ungünstige Pharmakokinetik zeigte, was wahrscheinlich auf die hohe Lipophilie des Radiotracers zurückzuführen ist, sollten sich zukünftige Untersuchungen mit der chemischen Modifikation dieser Verbindung beschäftigen, mit dem Ziel die Lipophilie und damit die biologische Halbwertszeit des Radiotracers zu verbessern. Zusätzlich sollte die Entwicklung von Radiotracern auf der Basis von löslichen Eph-Rezeptoren und Ephrinen (sEph bzw. sEphrin) weiter vorangetrieben werden.

Sverige är ett framstående land inom medicinteknik, och har genom åren producerat flera viktiga innovationer, såsom pacemakern, ultraljud och kuvösen, vilka bidragit till bättre och effektivare vård. Många av idéerna till dessa innovationer har sitt ursprung inom grundforskning, medan utveckling och kommersialisering sker inom industrin. Syftet med uppsatsen är att studera och analysera vilka problem som kan föreligga då teknik utvecklad i ett forskningssammanhang vidareutvecklats och kommersialiseras i en affärskontext. Studien bygger på en kvalitativ fallstudie av hur teknikutvecklingen fortskridit mot kommersialisering inom det medicintekniska företaget SciBase AB, som utvecklat en produkt och metod för diagnostik av hudcancern malignt melanom. Analysen har genomförts utifrån ett sociotekniskt perspektiv, och bygger på teorier hämtade från STS- och IMP-fältet. Studien bekräftar svårigheten att inpassa något nytt i ett befintligt affärssammanhang, och hur befintliga relationer och regulatorer har en avgörande inverkan på vad som utvecklas till en innovation. Vidare visas att teknik påverkas av det sammanhang i vilken den utvecklas, vilket senare påverkar möjligheten att inbädda tekniken i en affärskontext.

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Background: Unlike other cancers, malignant melanoma (MM) is generally visible and can be easily and effectively cured if treated in time. Optimal cure of MM requires early detection, diagnosis, and treatment, which improves prognosis. However, patients as well as the health care organization and its professionals contribute to delayed treatment in various ways. Aims and objectives: The general aim of this PhD thesis was to explore reasons for delay in care seeking, diagnosis, and treatment of malignant melanoma. The specific objectives to be addressed were To explore patients’ decision making about seeking care for malignant melanoma To identify specific patterns in the decision-making process to seek care for suspect melanoma, as narrated by women and men To compare self-reported decision making coping styles between men and women in various ages, who live with or without a partner and are diagnosed with various stages of malignant melanoma in northern Sweden. To describe and compare patients diagnosed with MM, depending on their initial contact with care, and with regard to age, sex, and MM type and thickness, and to explore pathways and time intervals between clinics from the initial contact to diagnosis and treatment. Methods: In studies I and II, 21 and 30 patients, respectively, were interviewed about their decision making to seek care for MM. Study II focused on gender patterns in this decision making. The interviews were analysed using Grounded Theory (I) and qualitative content analysis (II). Study III included 270 people with MM who completed a translated questionnaire (Melbourne Decision Making Questionnaire) about coping styles in decision making. In study IV the pathways and time delay in health care for 71 people with MM were explored. Studies I and II were qualitative, whereas studies III and IV were quantitative. Results: In study I, the insights into severity and feelings of fear and existential threat were identified as key motivators for patients to decide to seek care for a suspected melanoma. Results in study II showed that gender constructions influenced the care-seeking behaviour. Women acknowledged the skin changes and attempted self-care first. They delayed care seeking due to family responsibilities. Men seldom acknowledged the suspicious skin change, but sought care immediately after prompting, and most often complied with relatives’ advice to seek care. Study III showed that men generally scored higher in buck-passing, while women and those living without a partner scored higher in hypervigilance. Participants with nodular melanoma (NM), a rapid-growing form of MM, scored higher in vigilance than those diagnosed as in situ melanoma. No correlation was found between tumour thickness and coping styles. Some differences concerning treatment of MM were found in study IV between people who initially had sought care at primary health care centres (PHC) and those who had sought care at dermatological and specialist clinics (Derm). Thicker tumours as well as NM were more common in the PHC group. A larger proportion of patients from PHCs were primarily excided within the primary health care; however, almost all of them were later referred to surgical clinics for wide excision. Patients within the PHC group also had to wait longer for the registered results of histopathological assessments. In general, women waited a shorter time for primary excision, and older people waited longer for wide excision. Conclusions: Time delay of diagnosis and treatment of MM is still common, and crucial to decrease. Future interventions should include gender aspects to influence people to seek care earlier. In health care, time delay could be decreased by facilitating access for patients with suspected skin melanomas, but also by reducing unnecessary referrals. Moreover, organizational changes whereby general practitioners and primary health care nurses are supported in using new technology for faster diagnoses and management of MM in collaboration with specialist clinics should be considered. Easy access and frequently used guidelines for MM could further decrease delay. Lastly, more efficient transfer and registration of laboratory results and referrals could decrease delay and improve patient safety. / Bakgrund: Malignt melanom (MM) är till skillnad från andra cancerformer ofta synlig och kan enkelt och kostnadseffektivt botas om det behandlas i tid. En optimal prognos av MM förutsätter tidig upptäckt, diagnos och behandling. Patienter, samt hälso- och sjukvården, dess organisation och dess personal kan på olika sätt bidra till fördröjning av behandlingen av MM. Syfte: Det övergripande syftet med denna avhandling var att undersöka orsaker till fördröjning att söka vård, diagnosticera och behandla malignt melanom. Specifika delsyften var:   Att utforska patienternas beslutsfattande process att söka vård för MM Att identifiera specifika mönster i beslutsfattande-processen att söka vård för misstänkt MM utifrån kvinnors och mäns egna berättelser  Att jämföra självrapporterade coping-stilar i den beslutsfattande processen mellan män och kvinnor i olika åldrar, boende med eller utan partner, och diagnosticerade med MM i olika stadier från norra Sverige Att beskriva och jämföra patienter med MM utifrån deras primära vårdkontakt samt utifrån ålder, kön, MM-typ och tjocklek. Ytterligare att utforska vård- och remissvägar samt tidsintervaller mellan olika kliniker från första kontakt till diagnos och behandling. Metod: I studie I och II, intervjuades 21 respektive 30 patienter om den beslutsfattande processen att söka vård för MM. Genuskonstruktioner i relation till den beslutsfattande processen var i fokus i studie II. Intervjuerna analyserades med hjälp av Grounded Theory (I) och kvalitativ innehållsanalys (II). I studie III inkluderades 270 patienter med MM som besvarade ett instrument (MDMQ) avseende coping-stilar i beslutsfattande processen. I studie IV undersöktes övergångar mellan olika kliniker och remissvägar för 71 patienter med MM samt eventuell tidsfördröjning inom hälso- och sjukvården. Resultat: I studie I, identifierades insikt i allvarlighetsgrad samt rädsla och existentiellt hot till följd av tillståndet vara nyckel-motivatorer för att bestämma sig för att söka vård för misstänkt hudmelanom. Resultat från studie II påvisade att genuskonstruktioner påverkar hur personer söker vård för MM. Kvinnor upptäckte själv sina melanom och försökte tillämpa egenvård i början. De kunde dröja att söka vård pga. ansvar för familjen. Män upptäckte sällan suspekta melanom själva men följde oftast anhörigas råd att söka vård och sökte vård omedelbart efter påstötning. Resultaten från studie III visade att män i högre grad använde en avvaktande startegi (buck-passing) medan kvinnor och de som bodde utan partner var överdrivet vaksamma (hypervigilance). Deltagare med nodulärt melanom (NM), en snabbt växande form av MM, var mer vaksamma (vigilance) jämfört med de med melanom in situ, en mycket tidig form av melanom. Några korrelationer mellan tumörtjocklek och coping-stilar hittades ej. Vissa skillnader avseende typer av MM samt vårdens handläggning beroende på var patienter initialt sökt vård identifierades i studie IV. Bland patienter som initialt sökt vård på hälsocentralerna var tjockare tumörer vanligare jämfört med dem som hade sökt vård på hud- och andra specialistklinker. Dessa patienter hade också som regel genomgått den primära excisionen på hälsocentralerna och en majoritet blev senare remitterade till kirurgisk klinik för utvidgad excision. Hälsocentralernas patienter fick vänta längre på att det histopatologiska svaret registrerades i journalen än sjukhusklinikernas patienter. Kvinnor fick generellt vänta kortare tid på primär excision och äldre patienter fick vänta längre för utvidgad excision. Slutsatser: Tidsfördröjning av diagnos och behandling av MM är fortfarande vanlig och därför viktig att minska. Framtida interventioner för att påverka människor att söka vård tidigare bör inkludera genusaspekter. Inom hälso- och sjukvården kan tidsfördröjning minskas genom förbättrad tillgänglighet för patienter med misstänkta hudmelanom, men också genom minskning av onödig remittering. En förändrad organisation där sjuksköterskor och primärvårdsläkare i samarbete med specialistkliniker stöttas att använda ny teknologi för snabbare diagnosticering och omhändertagande av MM bör övervägas. Ökad kännedom bland hälso- och sjukvårdspersonal om riktlinjer for MM-vård kan vidare minska fördröjning. Till sist, mer effektiva och förbättrade arbetssätt kring registrering och överföring av laboratoriska svar och remisser skulle kunna minska fördröjning och därmed öka patientsäkerheten.

The aim of this thesis was study of replacement of LPS in innate immunity based cancer immunotherapy. Application of poly (I:C) with mixture of mannan-SMCC + R-848.HCl leads to synergy, higher reduction of tumor growth and significant prolongation of survival. The significance and mechanism of action of neutrophils have also been studied within this therapy.

This study examines the role of innate and adaptive immunity in the immunotherapy based on the combination of the ligands stimulating phagocytosis anchored in the tumour cells membrane and the mixture of TLR agonists. This immunotherapy is primarily focused on the innate immunity activation and induces strong inflammatory infiltration, which neutrophils and NK cells are part of. Therefore, the next aim of this study was to evaluate the anti-tumour activity of neutrophils and NK cells. For examination malignant melanoma and pancreatic adenocarcinoma mouse tumour models were used.

The aim of this thesis was to find optimal therapy based on combination of membrane-anchored phagocytic ligands (mannose-(G)5-(K)10-STE, mannan-BAM, mannan-SMCC) with LPS (ligand of signal receptor)for treatment of murine melanoma B16-F10. Mixture of mannan-BAM with LPS applied in pulse regime proved to be the most effective, resulting in heigh reduction of tumor growth and significant prolongation of survival.

The aim of this thesis is to improve the therapeutic effect of the immunotherapy based on the synergy of TLR agonists with phagocytosis stimulating ligands. Furthermore, this thesis is focused on the information transfer to the specific immunity, as well as it pursues the study of the specific immunity relevance during cancer immunotherapy.

This thesis is focused on the epithelial mesenchymal interactions in tumors derived from squamous epithelium including tumors arising from minor cell population (melanocytes). This study is also reflecting aspects of epithelial glycobiology resp. the study of endogenous lectins, the galectins, in head and neck squamous carcinomas. Galectins represent, in the current concepts of cell and tumor biology molecules with a remarkable potential. Galectins participate, besides in regulation of pre- and postnatal homeostasis in normal tissues, also in many pathological processes such as autoimmune reactions or malignancies. In this thesis, we demonstrated the presence of galectin-1 and -2 and their glycoligands in interphasic and mitotic nuclei, which may contribute to regulation of the cell cycle. Furthermore, we demonstrated galectin-9 as a sensitive marker of transformation normal to the dysplastic squamous epithelium in head and neck. The epithelial mesenchymal interactions represent mechanisms, which are responsible for dynamic maintenance of the homeostasis of the organism during prenatal development, postnatal growth and during cyclic renewal of certain tissues. These interactions also participate in wound healing. On the other hand they play a crucial role in the process of tumor transformation,...