title: Sequenzanalyse des Epidermal Growth Factor Receptors bei Plattenepithel-Karzinom-Zelllinien des Kopf-Hals-Bereiches und ihre potentielle Bedeutung für die Pathogenese
title: Sequence analysis of the epidermal growth factor receptor expressed in epithelial tumors of the head and neck region
Creators: name: Krohn, Vanessa
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2011
Subjects: HNSCC
Polymorphismus
Polymorphism
Medizin, Gesundheit
EGFR
Epidermaler Wachstumsfaktor-Rezeptor

description: The epidermal growth factor
      receptor (EGFR, ErbB-1, HER-1) is overexpressed in many
      epithelial tumors, particularly head and neck squamous cell
      carcinomas (HNSCCs) and is related to poor prognosis. For
      non-small cell lung cancer (NSCLC) it was found that
      activating mutations in the kinase domain of the receptor
      predicted a high response-rate to EGFR-specific kinase
      inhibitors. The goal of the present study was to investigate
      potential sequence changes of EGFR in HNSCC cells and to
      determine their possible role in tumor biology. The whole
      EGFR coding sequence of eleven previously well-characterized
      HNSCC cell lines was determined by RT-PCR sequencing. The
      response of the cells to the kinase inhibitor AG1478 and the
      monoclonal anti-EGFR antibody cetuximab was evaluated by cell
      cycle and Western blot analysis. None of the cell lines
      exhibited EGFR mutations. However, 4 out of the 11 (36%) cell
      lines harboured the K497 polymorphism in the receptor. The
      K497 cells appeared on average to be more sensitive to
      inhibitor treatment. This effect was particularly pronounced
      in the AG1478-treated tumor cells and was associated with the
      level of extracellular-signal regulated kinase-1/2
      phosphorylation which appeared more efficiently inhibited in
      the cell lines exhibiting the K497 EGFR polymorphism. EGFR
      mutations are a rare event in HNSCC cell lines and,
      consistent with previous studies the EGFR codon 497
      polymorphism could play a significant role in HNSCC disease
      and therapy response.
description: Plattenepithelkarzinome stellen
      mehr als 90% aller Malignome des oberen Aerodigestivtraktes
      dar. Diese auch als HNSCC (Head and Neck Squamous Cell
      Carcinomas) bezeichneten Tumoren überexprimieren in bis zu
      100% den Epidermalen Wachstumsfaktor Rezeptor (EGFR;
      Epidermal Growth Factor Receptor), wobei die Prognose der
      Patienten eng mit dem Grad der EGFR Überexpression
      korreliert. Aus diesem Grunde stellt der EGF-Rezeptor ein
      zentrales therapeutisches Ziel bei der Behandlung von
      HNSCC-Tumoren dar. Hierbei haben sich in den vergangenen
      Jahren verschiedene EGFR-Inhibitoren etabliert, wobei
      einerseits monoklonale Antikörper, welche darauf abzielen die
      extrazelluläre Bindungsstelle der natürlichen EGFR-Liganden
      (EGF, TGF-alpha) zu blockieren (Bsp. Cetuximab) als auch
      kleinmolekülige Inhibitoren, welche intrazellulär durch
      kompetitive Hemmung der ATP-Bindungsstelle, die Kinasedomäne
      des Rezeptors hemmen (Bsp. Gefitinib), zu nennen sind. Da
      zuvor gezeigt werden konnte, dass Lungenkarzinome, welche
      Mutationen im Bereich der EGFR-Kinasedomäne aufweisen,
      außerordentlich gut auf eine Therapie mit Kinase-Inhibitoren
      ansprechen, ist eine Kenntnis des Mutationsstatus bei EGFR
      überexprimierenden Tumoren von klinisch-therapeutischer
      Bedeutung. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es daher
      anhand von etablierten HNSCC-Zelllinien einen möglichen
      Zusammenhang zwischen EGFR-Sequenzvariationen und
      EGFR-Aktivierungsstatus aufzudecken. Aus diesem Grunde wurde
      zunächst der EGFR- Mutationsstatus in den zu untersuchenden
      HNSCC-Zelllinien bestimmt. Nach Durchführung einer RT-PCR
      Sequenzierung der gesamten „Open Reading Frame“ des
      EGF-Rezeptors ergaben sich bei keiner der getesteten
      Zelllinien Hinweise auf das Vorliegen von Mutationen. In vier
      von elf Zelllinien (36%) zeigte sich jedoch das Vorliegen
      eines Kodon-497-Polymorphismus, welcher die Aminosäure Lysin
      (K) anstelle der häufiger auftretenden Aminosäure Arginin (R)
      kodiert. Da andere Gruppen beim metastasierten Kolonkarzinom
      Hinweise darauf fanden, dass der Kodon 497 Polymorphismus mit
      der Prognose der Erkrankung korreliert, wurden in den
      folgenden Untersuchungen Zelllinien der einen EGFR-Variante
      mit denen der anderen Variante verglichen.