Skip to main content
Erschienen in: Die Onkologie 10/2013

01.10.2013 | Leitthema

Verbesserte Behandlungschancen durch molekulares Targeting in der Radioonkologie

verfasst von: N. Cordes, K. Gurtner, Prof. Dr. C. Belka

Erschienen in: Die Onkologie | Ausgabe 10/2013

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

Hintergrund

Intensitätsmodulierte und biologisch geführte Hochpräzisionsbestrahlung bestimmt heute die moderne Radioonkologie. Wenig ausgeschöpft hingegen ist die Gabe zielgerichteter molekularer Medikamente zur Strahlensensibilisierung maligner solider Tumoren.

Ziel

Der aktuelle Stand neuer molekularer Behandlungsstrategien simultan zur Strahlentherapie soll aufgrund von präklinischen und klinischen Daten in diesem Beitrag diskutiert werden.

Material und Methoden

Recherche und Auswertung von Literatur und klinischen Studien.

Ergebnisse

Durch besseres Verständnis der Tumorbiologie konnten potenzielle Zielmoleküle für pharmakologischen Inhibitoren und Antikörpern identifiziert werden, von denen einige bereits präklinisch und klinisch evaluiert werden. Lokoregionäre Tumorkontrolle und Gesamtüberleben wurden z. B. durch die antikörpervermittelte Hemmung des epidermalen Wachstumsfaktorrezeptors (EGFR) in Kombination mit Strahlentherapie bei Kopf-Hals-Tumoren verbessert. Aktuell zeichnet sich ab, dass Antikörper gegen den vaskulären endothelialen Wachstumsfaktor (VEGF) die Wirkung der Strahlentherapie bei Glioblastomen verbessern könnten.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Akashi Y, Okamoto I, Iwasa T et al (2008) Enhancement of the antitumor activity of ionising radiation by nimotuzumab, a humanised monoclonal antibody to the epidermal growth factor receptor, in non-small cell lung cancer cell lines of differing epidermal growth factor receptor status. Br J Cancer 98:749–755PubMedCrossRef Akashi Y, Okamoto I, Iwasa T et al (2008) Enhancement of the antitumor activity of ionising radiation by nimotuzumab, a humanised monoclonal antibody to the epidermal growth factor receptor, in non-small cell lung cancer cell lines of differing epidermal growth factor receptor status. Br J Cancer 98:749–755PubMedCrossRef
2.
Zurück zum Zitat Bonner JA, Harari PM, Giralt J et al (2010) Radiotherapy plus cetuximab for locoregionally advanced head and neck cancer: 5-year survival data from a phase 3 randomised trial, and relation between cetuximab-induced rash and survival. Lancet Oncol 11:21–28PubMedCrossRef Bonner JA, Harari PM, Giralt J et al (2010) Radiotherapy plus cetuximab for locoregionally advanced head and neck cancer: 5-year survival data from a phase 3 randomised trial, and relation between cetuximab-induced rash and survival. Lancet Oncol 11:21–28PubMedCrossRef
3.
Zurück zum Zitat Cao C, Subhawong T, Albert JM et al (2006) Inhibition of mammalian target of rapamycin or apoptotic pathway induces autophagy and radiosensitizes PTEN null prostate cancer cells. Cancer Res 66:10040–10047PubMedCrossRef Cao C, Subhawong T, Albert JM et al (2006) Inhibition of mammalian target of rapamycin or apoptotic pathway induces autophagy and radiosensitizes PTEN null prostate cancer cells. Cancer Res 66:10040–10047PubMedCrossRef
4.
Zurück zum Zitat Cerniglia GJ, Pore N, Tsai JH et al (2009) Epidermal growth factor receptor inhibition modulates the microenvironment by vascular normalization to improve chemotherapy and radiotherapy efficacy. PLoS One 4:e6539PubMedCrossRef Cerniglia GJ, Pore N, Tsai JH et al (2009) Epidermal growth factor receptor inhibition modulates the microenvironment by vascular normalization to improve chemotherapy and radiotherapy efficacy. PLoS One 4:e6539PubMedCrossRef
5.
Zurück zum Zitat Chinnaiyan P, Huang S, Vallabhaneni G et al (2005) Mechanisms of enhanced radiation response following epidermal growth factor receptor signaling inhibition by erlotinib (Tarceva). Cancer Res 65:3328–3335PubMed Chinnaiyan P, Huang S, Vallabhaneni G et al (2005) Mechanisms of enhanced radiation response following epidermal growth factor receptor signaling inhibition by erlotinib (Tarceva). Cancer Res 65:3328–3335PubMed
6.
Zurück zum Zitat Combs SE, Schulz-Ertner D, Hartmann C et al (2008) Erbitux® (Cetuximab) plus temozolomide as radiochemotherapy for primary glioblastoma (GERT): interim results of a phase I/II study. Int J Radiat Oncol Biol Phys 72:S10–S11CrossRef Combs SE, Schulz-Ertner D, Hartmann C et al (2008) Erbitux® (Cetuximab) plus temozolomide as radiochemotherapy for primary glioblastoma (GERT): interim results of a phase I/II study. Int J Radiat Oncol Biol Phys 72:S10–S11CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Cordes N, Rodel F, Rodemann HP (2012) Molecular signaling pathways. Mechanisms and clinical use. Strahlenther Onkol 188(Suppl 3):308–311PubMedCrossRef Cordes N, Rodel F, Rodemann HP (2012) Molecular signaling pathways. Mechanisms and clinical use. Strahlenther Onkol 188(Suppl 3):308–311PubMedCrossRef
8.
Zurück zum Zitat Cuneo KC, Geng L, Fu A et al (2008) SU11248 (sunitinib) sensitizes pancreatic cancer to the cytotoxic effects of ionizing radiation. Int J Radiat Oncol Biol Phys 71:873–879PubMedCrossRef Cuneo KC, Geng L, Fu A et al (2008) SU11248 (sunitinib) sensitizes pancreatic cancer to the cytotoxic effects of ionizing radiation. Int J Radiat Oncol Biol Phys 71:873–879PubMedCrossRef
9.
Zurück zum Zitat Diaz Miqueli A, Rolff J, Lemm M et al (2009) Radiosensitisation of U87MG brain tumours by anti-epidermal growth factor receptor monoclonal antibodies. Br J Cancer 100:950–958CrossRef Diaz Miqueli A, Rolff J, Lemm M et al (2009) Radiosensitisation of U87MG brain tumours by anti-epidermal growth factor receptor monoclonal antibodies. Br J Cancer 100:950–958CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Eke I, Schneider L, Forster C et al (2013) EGFR/JIP-4/JNK2 signaling attenuates cetuximab-mediated radiosensitization of squamous cell carcinoma cells. Cancer Res 73:297–306PubMedCrossRef Eke I, Schneider L, Forster C et al (2013) EGFR/JIP-4/JNK2 signaling attenuates cetuximab-mediated radiosensitization of squamous cell carcinoma cells. Cancer Res 73:297–306PubMedCrossRef
11.
Zurück zum Zitat Foon KA, Yang XD, Weiner LM et al (2004) Preclinical and clinical evaluations of ABX-EGF, a fully human anti-epidermal growth factor receptor antibody. Int J Radiat Oncol Biol Phys 58:984–990PubMedCrossRef Foon KA, Yang XD, Weiner LM et al (2004) Preclinical and clinical evaluations of ABX-EGF, a fully human anti-epidermal growth factor receptor antibody. Int J Radiat Oncol Biol Phys 58:984–990PubMedCrossRef
12.
Zurück zum Zitat Gurtner K, Deuse Y, Butof R et al (2011) Diverse effects of combined radiotherapy and EGFR inhibition with antibodies or TK inhibitors on local tumour control and correlation with EGFR gene expression. Radiother Oncol 99:323–330PubMedCrossRef Gurtner K, Deuse Y, Butof R et al (2011) Diverse effects of combined radiotherapy and EGFR inhibition with antibodies or TK inhibitors on local tumour control and correlation with EGFR gene expression. Radiother Oncol 99:323–330PubMedCrossRef
13.
Zurück zum Zitat Hehlgans S, Haase M, Cordes N (2007) Signalling via integrins: implications for cell survival and anticancer strategies. Biochim Biophys Acta 1775:163–180PubMed Hehlgans S, Haase M, Cordes N (2007) Signalling via integrins: implications for cell survival and anticancer strategies. Biochim Biophys Acta 1775:163–180PubMed
14.
Zurück zum Zitat Huang CY, Lin CS, Tai WT et al (2013) Sorafenib enhances radiation-induced apoptosis in hepatocellular Carcinoma by inhibiting STAT3. Int J Radiat Oncol Biol Phys 86:456–462PubMedCrossRef Huang CY, Lin CS, Tai WT et al (2013) Sorafenib enhances radiation-induced apoptosis in hepatocellular Carcinoma by inhibiting STAT3. Int J Radiat Oncol Biol Phys 86:456–462PubMedCrossRef
15.
Zurück zum Zitat Kozin SV, Boucher Y, Hicklin DJ et al (2001) Vascular endothelial growth factor receptor-2-blocking antibody potentiates radiation-induced long-term control of human tumor xenografts. Cancer Res 61:39–44PubMed Kozin SV, Boucher Y, Hicklin DJ et al (2001) Vascular endothelial growth factor receptor-2-blocking antibody potentiates radiation-induced long-term control of human tumor xenografts. Cancer Res 61:39–44PubMed
16.
Zurück zum Zitat Majumder PK, Sellers WR (2005) Akt-regulated pathways in prostate cancer. Oncogene 24:7465–7474PubMedCrossRef Majumder PK, Sellers WR (2005) Akt-regulated pathways in prostate cancer. Oncogene 24:7465–7474PubMedCrossRef
17.
Zurück zum Zitat Mikkelsen T, Brodie C, Finniss S et al (2009) Radiation sensitization of glioblastoma by cilengitide has unanticipated schedule-dependency. Int J Cancer 124:2719–2727PubMedCrossRef Mikkelsen T, Brodie C, Finniss S et al (2009) Radiation sensitization of glioblastoma by cilengitide has unanticipated schedule-dependency. Int J Cancer 124:2719–2727PubMedCrossRef
18.
Zurück zum Zitat Morgan MA, Parsels LA, Kollar LE et al (2008) The combination of epidermal growth factor receptor inhibitors with gemcitabine and radiation in pancreatic cancer. Clin Cancer Res 14:5142–5149PubMedCrossRef Morgan MA, Parsels LA, Kollar LE et al (2008) The combination of epidermal growth factor receptor inhibitors with gemcitabine and radiation in pancreatic cancer. Clin Cancer Res 14:5142–5149PubMedCrossRef
19.
Zurück zum Zitat Narayana A, Gruber D, Kunnakkat S et al (2012) A clinical trial of bevacizumab, temozolomide, and radiation for newly diagnosed glioblastoma. J Neurosurg 116:341–345PubMedCrossRef Narayana A, Gruber D, Kunnakkat S et al (2012) A clinical trial of bevacizumab, temozolomide, and radiation for newly diagnosed glioblastoma. J Neurosurg 116:341–345PubMedCrossRef
20.
Zurück zum Zitat Niyazi M, Maihoefer C, Krause M et al (2011) Radiotherapy and „new“ drugs-new side effects? Radiat Oncol 6:177PubMedCrossRef Niyazi M, Maihoefer C, Krause M et al (2011) Radiotherapy and „new“ drugs-new side effects? Radiat Oncol 6:177PubMedCrossRef
21.
Zurück zum Zitat O’reilly MS (2007) Antiangiogenesis and vascular endothelial growth factor/vascular endothelial growth factor receptor targeting as part of a combined-modality approach to the treatment of cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys 69:S64–S66 O’reilly MS (2007) Antiangiogenesis and vascular endothelial growth factor/vascular endothelial growth factor receptor targeting as part of a combined-modality approach to the treatment of cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys 69:S64–S66
22.
Zurück zum Zitat Oertel S, Krempien R, Lindel K et al (2006) Human glioblastoma and carcinoma xenograft tumors treated by combined radiation and imatinib (Gleevec). Strahlenther Onkol 182:400–407PubMedCrossRef Oertel S, Krempien R, Lindel K et al (2006) Human glioblastoma and carcinoma xenograft tumors treated by combined radiation and imatinib (Gleevec). Strahlenther Onkol 182:400–407PubMedCrossRef
23.
Zurück zum Zitat Pervan M, Pajonk F, Sun JR et al (2001) Molecular pathways that modify tumor radiation response. Am J Clin Oncol 24:481–485PubMedCrossRef Pervan M, Pajonk F, Sun JR et al (2001) Molecular pathways that modify tumor radiation response. Am J Clin Oncol 24:481–485PubMedCrossRef
24.
Zurück zum Zitat Pinto C, Di Fabio F, Maiello E et al (2011) Phase II study of panitumumab, oxaliplatin, 5-fluorouracil, and concurrent radiotherapy as preoperative treatment in high-risk locally advanced rectal cancer patients (StarPan/STAR-02 Study). Ann Oncol 22:2424–2430PubMedCrossRef Pinto C, Di Fabio F, Maiello E et al (2011) Phase II study of panitumumab, oxaliplatin, 5-fluorouracil, and concurrent radiotherapy as preoperative treatment in high-risk locally advanced rectal cancer patients (StarPan/STAR-02 Study). Ann Oncol 22:2424–2430PubMedCrossRef
25.
Zurück zum Zitat Plastaras JP, Kim SH, Liu YY et al (2007) Cell cycle dependent and schedule-dependent antitumor effects of sorafenib combined with radiation. Cancer Res 67:9443–9454PubMedCrossRef Plastaras JP, Kim SH, Liu YY et al (2007) Cell cycle dependent and schedule-dependent antitumor effects of sorafenib combined with radiation. Cancer Res 67:9443–9454PubMedCrossRef
26.
Zurück zum Zitat Raben D, Helfrich B, Chan DC et al (2005) The effects of cetuximab alone and in combination with radiation and/or chemotherapy in lung cancer. Clin Cancer Res 11:795–805PubMed Raben D, Helfrich B, Chan DC et al (2005) The effects of cetuximab alone and in combination with radiation and/or chemotherapy in lung cancer. Clin Cancer Res 11:795–805PubMed
27.
Zurück zum Zitat Resch G, De Vries A, Ofner D et al (2012) Preoperative treatment with capecitabine, bevacizumab and radiotherapy for primary locally advanced rectal cancer–a two stage phase II clinical trial. Radiother Oncol 102:10–13PubMedCrossRef Resch G, De Vries A, Ofner D et al (2012) Preoperative treatment with capecitabine, bevacizumab and radiotherapy for primary locally advanced rectal cancer–a two stage phase II clinical trial. Radiother Oncol 102:10–13PubMedCrossRef
28.
Zurück zum Zitat Rodemann HP, Dittmann K, Toulany M (2007) Radiation-induced EGFR-signaling and control of DNA-damage repair. Int J Radiat Biol 83:781–791PubMedCrossRef Rodemann HP, Dittmann K, Toulany M (2007) Radiation-induced EGFR-signaling and control of DNA-damage repair. Int J Radiat Biol 83:781–791PubMedCrossRef
29.
Zurück zum Zitat Russo SM, Tepper JE, Baldwin AS Jr et al (2001) Enhancement of radiosensitivity by proteasome inhibition: implications for a role of NF-kappaB. Int J Radiat Oncol Biol Phys 50:183–193PubMedCrossRef Russo SM, Tepper JE, Baldwin AS Jr et al (2001) Enhancement of radiosensitivity by proteasome inhibition: implications for a role of NF-kappaB. Int J Radiat Oncol Biol Phys 50:183–193PubMedCrossRef
30.
Zurück zum Zitat Schueneman AJ, Himmelfarb E, Geng L et al (2003) SU11248 maintenance therapy prevents tumor regrowth after fractionated irradiation of murine tumor models. Cancer Res 63:4009–4016PubMed Schueneman AJ, Himmelfarb E, Geng L et al (2003) SU11248 maintenance therapy prevents tumor regrowth after fractionated irradiation of murine tumor models. Cancer Res 63:4009–4016PubMed
31.
Zurück zum Zitat Shintani S, Li C, Mihara M et al (2003) Enhancement of tumor radioresponse by combined treatment with gefitinib (Iressa, ZD1839), an epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor, is accompanied by inhibition of DNA damage repair and cell growth in oral cancer. Int J Cancer 107:1030–1037PubMedCrossRef Shintani S, Li C, Mihara M et al (2003) Enhancement of tumor radioresponse by combined treatment with gefitinib (Iressa, ZD1839), an epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor, is accompanied by inhibition of DNA damage repair and cell growth in oral cancer. Int J Cancer 107:1030–1037PubMedCrossRef
32.
Zurück zum Zitat Solomon B, Hagekyriakou J, Trivett MK et al (2003) EGFR blockade with ZD1839 („Iressa“) potentiates the antitumor effects of single and multiple fractions of ionizing radiation in human A431 squamous cell carcinoma. Epidermal growth factor receptor. Int J Radiat Oncol Biol Phys 55:713–723PubMedCrossRef Solomon B, Hagekyriakou J, Trivett MK et al (2003) EGFR blockade with ZD1839 („Iressa“) potentiates the antitumor effects of single and multiple fractions of ionizing radiation in human A431 squamous cell carcinoma. Epidermal growth factor receptor. Int J Radiat Oncol Biol Phys 55:713–723PubMedCrossRef
33.
Zurück zum Zitat Weiss C, Arnold D, Dellas K et al (2010) Preoperative radiotherapy of advanced rectal cancer with capecitabine and oxaliplatin with or without cetuximab: a pooled analysis of three prospective phase I-II trials. Int J Radiat Oncol Biol Phys 78:472–478PubMedCrossRef Weiss C, Arnold D, Dellas K et al (2010) Preoperative radiotherapy of advanced rectal cancer with capecitabine and oxaliplatin with or without cetuximab: a pooled analysis of three prospective phase I-II trials. Int J Radiat Oncol Biol Phys 78:472–478PubMedCrossRef
Metadaten
Titel
Verbesserte Behandlungschancen durch molekulares Targeting in der Radioonkologie
verfasst von
N. Cordes
K. Gurtner
Prof. Dr. C. Belka
Publikationsdatum
01.10.2013
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Die Onkologie / Ausgabe 10/2013
Print ISSN: 2731-7226
Elektronische ISSN: 2731-7234
DOI
https://doi.org/10.1007/s00761-013-2498-9

Weitere Artikel der Ausgabe 10/2013

Die Onkologie 10/2013 Zur Ausgabe

Onkologiekongresse

Neues zu Supportive Care

Nodal-negativ nach neoadjuvanter Chemo: Axilladissektion verzichtbar?

03.05.2024 Mammakarzinom Nachrichten

Wenn bei Mammakarzinomen durch eine neoadjuvante Chemotherapie ein Downstaging von nodal-positiv zu nodal-negativ gelingt, scheint es auch ohne Axilladissektion nur selten zu axillären Rezidiven zu kommen.

Wo hapert es noch bei der Umsetzung der POMGAT-Leitlinie?

03.05.2024 DCK 2024 Kongressbericht

Seit November 2023 gibt es evidenzbasierte Empfehlungen zum perioperativen Management bei gastrointestinalen Tumoren (POMGAT) auf S3-Niveau. Vieles wird schon entsprechend der Empfehlungen durchgeführt. Wo es im Alltag noch hapert, zeigt eine Umfrage in einem Klinikverbund.

Bestrahlung nach Prostatektomie: mehr Schaden als Nutzen?

02.05.2024 Prostatakarzinom Nachrichten

Eine adjuvante Radiotherapie nach radikaler Prostata-Op. bringt den Betroffenen wahrscheinlich keinen Vorteil. Im Gegenteil: Durch die Bestrahlung steigt offenbar das Risiko für Harn- und Stuhlinkontinenz.

ASS schützt nicht vor Brustkrebsrezidiven

02.05.2024 Mammakarzinom Nachrichten

Nützt nichts und ist vielleicht sogar schädlich: In einer Phase-3-Studie konnten täglich 300 mg ASS keine Brustkrebsrezidive bei Frauen vermeiden, die ein hohes Risiko für eine Tumorrückkehr aufwiesen. Tendenziell traten unter ASS sogar häufiger Rezidive auf als unter Placebo.

Update Onkologie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.