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DOI: 10.1055/s-0037-1617093
Die Rolle des Gerinnungssystems bei der Entstehung maligner Ergüsse
Coagulation and formation of malignant effusionsPublikationsverlauf
Publikationsdatum:
27. Dezember 2017 (online)
Zusammenfassung
Maligne Ergüsse sind ein typisches Problem von Patienten mit fortgeschrittenen Tumorerkrankungen, eine Behandlung wird durch eine hohe Zytostatikaresistenz der Tumorzellen erschwert. Viele Patienten leiden an einer gleichzeitig bestehenden Hyperkoagulabilität mit hohen Spiegeln für D-Dimer und Prothrombin Fragment F1.2, etwa die Hälfte an Thrombosen und deren Folgeerkrankungen. Wir haben die Hypothese verfolgt, dass ein aktiviertes Gerinnungssystem eine der Ursachen für die hohe Zytostatikaresistenz der Tumorzellen darstellt und haben die Ergüsse von Tumorpatienten weiter untersucht. Die isolierten Tumorzellen zeigten zum großen Teil ein aberrante Expression des Thrombinrezeptors PAR-1. Durch Vorinkubation mit Thrombin konnte dosisabhängig eine komplette Resistenz gegen das Zytostatikum Idarubicin (IC50) erreicht werden. In den Ergüssen fanden wir, neben sehr hohen Konzentrationen von VEGF und Tissue-Faktor, sämtliche Faktoren des Tissue-Faktor-Pathways. Eine starke Thrombinaktivierung konnte durch hohe Spiegel von Prothrombin Fragment F1.2 nachgewiesen werden. Wir präsentieren ein Modell der Entstehung maligner Ergüsse, das als Basis für weitere Untersuchungen geeignet ist.
Summary
Malignant effusions are a frequent problem for cancer patients. Due to the high resistance of tumor cells within these effusions, no effective treatment has been defined yet. Most patients exhibit additional phenomena related to hyper-coagulability such as elevated levels for d-dimers and prothrombin fragments f1.2; half of them suffer from manifest thrombosis or complications. We followed the hypothesis that the activated coagulation system contributes to the resistance of tumor cells and analyzed the effusions from cancer patients. The majority of isolated tumor cells aberrantly expressed PAR-1 thrombin receptors. In vitro pre-incubation of PAR-1 expressing human leukemia cells with thrombin resulted in a dose-dependent resistance to idarubicin. Within the effusions, we did not only find high concentrations of VEGF and tissue factor, but also all coagulation factors of the tissue factor pathway. Very high levels of prothrombin fragments f1.2 indicate constant thrombin generation. Upon the basis of these findings, we developed a multistep model elucidating the pathophysiological generation of malignant effusions, which might serve as a basis for further examinations.
* Publikationen der Arbeitsgruppe zum Thema.
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Literatur[*]
- 1 Gieseler F, Luhr I, Kunze T. et al. Activated coagulation factors in human malignant effusions and their contribution to cancer cell metastasis and therapy. Thromb Haemost 2007; 97: 1023-1030.
- 2 Schiller H, Bartscht T, Arlt A. et al. Thrombin as a survival factor for cancer cells: thrombin activation in malignant effusions in vivo and inhibition of idarubicin-induced cell death in vitro. Int J Clin Pharmacol Ther 2002; 40: 329-335.
- 3 Gieseler F, Erhart T, Denker M. et al. Ther role of iCa, pH and albumin upon coagulation activities in benign and malign effusions. AACR Annual Meeting Abstracts 2007; 3503.
- 4 Xie WZ, Leibl M, Clark MR. et al. Activation of the coagulation system in cancerogenesis and me- tastasation. Biomed Pharmacother 2005; 59: 70-75.
- 5 Xie W-Z, Leibl M, Clark MR. et al. Proteinaseactivated receptor 1,3 expression in primary human caricnoma cells. Proc Am Assoc Cancer Res 2005; 46: 4894.
- 6 Nguyen QD, De Wever O, Bruyneel E. et al. Commutators of PAR-1 signaling in cancer cell invasion reveal an essential role of the Rho-Rho kinase axis and tumor microenvironment. Oncogene 2005; 24: 8240-8251.
- 7 Denker M, Gieseler F, Kunze T. et al. The influence od activated coagulation factors on the progression of tumor cells in malignant effusions. Proc Amer Assoc Cancer Res 2006; 47: 3454.
- 8 Wrobel P, Shojaei H, Schittek B. et al. Lysis of a broad range of epithelial tumour cells by human gammadelta T cells: involvement of NKG2D ligands and T-cell receptor- versus NKG2D-dependent recognition. Scand J Immunol 2007; 66: 320-328.
- 9 Kellner U, Sehested M, Jensen PB. et al. Culprit and victim – DNA topoisomerase II. Lancet Oncol 2002; 3: 235-243.
- 10 Kurz EU, Leader KB, Kroll DJ. et al. Modulation of human DNA topoisomerase II alpha function by interaction with 14–3–3epsilon. J Biol Chem 2000; 275: 13948-13954.
- 11 Dartsch DC, Gieseler F. Repair of idarubicin-induced DNA damage: A cause of resistance?. DNA Repair (Amst). 2007 Epub ahead of print.