Hintergrund: Die Suizidgentherapie mit dem "Prodrug" aktivierenden Herpes-simplex-Virus-Typ 1 - Thymidinkinase (HSV-Tk) / Ganciclovir (GCV) System konnte in Tierexperimenten eine vollständige Zerstörung maligner Gliome erreichen. Im Gegensatz zeigten klinische Studien an Gliompatienten, die mit dem HSV-Tk/GCV System behandelt wurden, keinen signifikanten Überlebensvorteil. Einer der hauptsächlichen Gründe scheint die zu geringe Transduktionsrate der Tumorzellen zu sein. Zur Verbesserung der Transfektionsmethoden wird in dieser Arbeit eine Technik zur nichtinvasiven und quantitativen Bildgebung der Genexpression entwickelt. Methoden: Verwendet wird eine Genfusion aus der HSV-Tk und der Photinus pyralis Luciferase (Luc), die stabil min humanen U87 MG Gliomzellen exprimiert wird. Nacktmäuse (nude/nude) mit subkutanen Depots dieser Zellen wurden mit systemischer Gabe von GCV behandelt. Das Wachstumsverhalten der Tumore wurde mittels serieller biolumineszenter Bildgebung und dem Vergleich mit dem vermessenen Tumorvolumen analysiert. Ergebnisse: In der transienten und stabilen Transfektion humaner U87MG Zellen mit dem HSV-Tk-Luc Fusionskonstrukt zeigt eine sehr gute Korrelation beider Enzymaktivitäten. Die serielle biolumineszenter Bildgebung in vivo zeigt bei allen behandelnden Tieren eine vollständige Zerstörung der malignen Gliome und bestätigt die Möglichkeit der nichtinvasiven und repetetiven Darstellung des GSV-Tk/GCV vermittelten Zelluntergangs. Zusammenfassung: Die Biolumineszenz ist eine wertvolle Technologie zur in vivo Untersuchung der Genexpression und erlaubt eine quantitative Analyse therapeutischer Strategien bei der Behandlung maligner Hirntumore.
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