Molekulare Bildgebung mit Cetuximab: In vivo-Diagnose und Prädiktion des Therapieansprechens im menschlich-murinen Xenograft-Modell des Kolorektalen Karzinoms (KRK) durch die Endomikroskopie

Einleitung: Mit der konfokalen Laserendomikroskopie (CLE) ist es möglich, nach unspezifischer Färbung noch während der Endoskopie suspekte Strukturen histomorphologisch einzuschätzen. Die gezielte molekulare Therapie z.B. gegen den Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR) ist Bestandteil aktueller Chemotherapie-Protokolle für das KRK, jedoch potentiell mit Nebenwirkungen und mit Kosten verbunden.

Ziele: Ziel der jetzigen Studie ist die spezifische Markierung des menschlichen KRK im Xenograftmodell mit fluoreszenzmarkiertem Cetuximab, einem therapeutischen Antikörper gegen EGFR, verbunden mit der Prädiktion des Therapieansprechens durch Visualisierung der Bindung an die Zielstruktur.

Methodik: Mit der menschlichen KRK-Zelllinie HT29 wurden bei 26 Nacktmäusen Xenograft-Tumoren induziert. 48h nach iv. Injektion von AlexaFluor488-markiertem Cetuximab (100µg + 700µg unmarkiert) wurden die Tumoren mit der handgehaltenen CLE-Sonde visualisiert (n=11). Tumorgröße und Körpergewicht wurden unter wöchentlicher Gabe von Cetuximab (500µg) über 4 Wo dokumentiert, zu Wo 5 erfolgte eine zweite Gabe des fluoreszenzmarkierten Ak und eine erneute Bildgebung mittels CLE. Als Kontrollen dienten der Spontanverlauf (n=10) bzw. die Injektion von Isotyp-Ak (n=5). Als ex vivo-Korrelation wurden Zellkulturen mit CLE untersucht und die Bindung mittels FACS überprüft, zudem wurden Gewebeproben fluoreszenzmikroskopisch und immunhistochemisch untersucht.

Ergebnis: Bei allen 11Mäusen in der Therapie-Gruppe konnte eine spezifische Anfärbung der Tumoren durch fluoreszenzmarkiertes Cetuximab in vivo nachgewiesen werden. In den Kontrollgruppen konnten bei keiner Maus in der Bildgebung Tumorzellen dargestellt werden.

Im Verlauf zeigten sich unter Cetuximab-Therapie ein geringeres Tumorwachstum sowie ein besserer Allgemeinzustand.

Schlussfolgerung: Menschliche KRK lassen sich im Xenograftmodell durch fluoreszenzmarkierte therapeutische Antikörper wie Cetuximab mittels CLE nachweisen. Ziel laufender Untersuchungen ist es, den Nachweis der Bindung des Therapeutikums an die Zielstruktur qualitativ und quantitativ mit dem Therapieansprechen zu korrelieren.