Podcasts about fegm csf

Trotz verbesserter Therapiemöglichkeiten ist die Prognose beim Fibrosarkom der Katze noch immer ungünstig. In der vorliegenden Arbeit sollte die Verträglichkeit eines neuen Therapieansatzes zur Behandlung des felinen Fibrosarkoms untersucht werden. Verwendet wurde ein nonviraler Gentransfer mittels Magnetofektion, um eine Transfektion mit dem felinen Zytokingen GM-CSF zu erreichen. Ziel der durchgeführten Phase-I-Studie war die Festlegung einer maximalen tolerierten Dosis. In die prospektive Dosis-Eskalations-Studie wurden Katzen, die definierte Einschlusskriterien erfüllten, aufgenommen. Die Steigerung der Dosis des Plasmids, das für feGM-CSF kodiert, erfolgte in vier festgelegten Schritten (50, 250, 750 und 1250 µg Plasmid). Jeweils vier Katzen wurden in eine Dosisgruppe aufgenommen. Die Plasmide wurden in wässriger Lösung in einem 1:1-Verhältnis mit magnetischen Nanopartikeln gemischt, die zur besseren Bindung an die DNA mit Polyethylenimin beschichtet waren. Die Plasmidlösung mit einem Volumen von 500 µl wurde intratumoral injiziert. Danach wurde durch Applikation eines Neodymium-Eisen-Bor-Magneten auf das Tumorgebiet ein Magnetfeld für die Dauer einer Stunde angelegt. Durch diese Magnetofektion wurde die Transfektion auf das Tumorgebiet beschränkt, sowie die Effektivität des Gentransfers verbessert. Das Behandlungsprotokoll umfasste zwei intratumorale Injektionen an den Tagen -14 und -7 sowie die großräumige en-bloc-Resektion des Fibrosarkoms an Tag 1. Eine Kontrollgruppe bestehend aus vier Katzen wurde ohne Zusatztherapie einer Operation unterzogen. Aus ethischen Gründen wurde dabei auf eine Verzögerung der chirurgischen Entfernung durch Placebo-Applikationen im Zeitraum von 14 Tagen verzichtet. Eine Untersuchung auf mögliche auftretende Toxizitäten erfolgte an den Tagen -7, 0, 14, 45, 90 und 180. Zwei weitere Untersuchungen an den Tagen 270 und 360 dienten zur Kontrolle auf Rezidiv- und Metastasenbildung. Aufgetretene klinische oder hämatologische Toxizitäten wurden anhand eines speziellen Nebenwirkungskatalogs (VCOG-CTCAE-Tabelle) erfasst und in Korrelation zur durchgeführten Therapie gestellt, um über eine Zuordnung als Nebenwirkung entscheiden zu können. Ein statistischer Vergleich erfolgte für die Parameter Körpergewicht, Leukozytenzahl und das Differentialblutbild zwischen Kontrollkatzen, behandelten Katzen und den Katzen der verschiedenen Dosisgruppen. Sieben weitere Katzen wurden mit derselben Gentherapie mit humanem GM-CSF behandelt, bei denen der Expressionsachweis von huGM-CSF mittels ELISA in den Zellkulturüberständen der angezüchteten Tumore gelang. In den ersten drei Dosisgruppen traten keine schwerwiegenden Nebenwirkungen auf. Da bei drei der vier Katzen der höchsten Dosis leichte Nebenwirkungen beobachtet wurden, wurden zwei weitere Katzen mit der höchsten Dosis behandelt. Dabei traten jedoch keine Toxizitäten auf, so dass die Dosis von 1250 µg für feGM-CSF kodierendes Plasmid als sichere, gut verträgliche Dosis für nachfolgende Phase-II-Studien festgelegt werden konnte. Auch die beobachteten Ergebnisse bezüglich Rezidivrate sind als sehr viel versprechend einzustufen.

The prognosis for cats with fibrosarcoma is still poor as the treatment options existing to date do not lead to satisfying results. After sole surgical removal of the tumor, up to 70 % of the cats develop local recurrences. Even with adjuvant radiation and/or chemotherapy, the recurrence rate can just be reduced to at most 40 %. In the present work an alternative treatment method in terms of neoadjuvant immunostimulatory gene therapy should be established. Via plasmids, three feline cytokine genes were transferred into the tumor. The plasmids coded for feIL-2, feIFN-γ and feGM-CSF. Using magnetofection, gene transfer should be optimized. The aim of this clinical dose escalation study was to define a well tolerated dose, which can be tested for its efficacy in a subsequent phase-II trial. Therefore the cats were examined at defined time points for treatment-related toxicity up to 180 days after surgery. Two more check-ups on day 270 and 360 after surgery were performed to elongate the observation period for local recurrences. Prerequisite for a cat’s admission to the study was the localization of the fibrosarcoma (primary tumor or recurrence) on the trunk. The tumor had to be excised in one setting without limb amputation. Affected cats were neither allowed to be pretreated with chemo-, radiation- or gene therapy nor with corticosteroids within the past six weeks. Further exclusion criteria were hints for metastases or other severe illnesses which reduce life expectancy to less than one year. Due to the potential teratogenic effect of the expressed cytokines, pregnancy had to be ruled out. Only cats with histopathologically confirmed fibrosarcoma continued the study after surgery. As this was a scientific study with a drug not registered yet, written informed consent from the owners was a prerequisite for the participation of each cat. Four treatment groups with defined dose escalation were prospectively fixed. The dose of the feline cytokines was 15, 50, 150 and 450 µg per plasmid in group I, II, III and IV. The initial dose (3 x 15 µg) was oriented to the total dose for small oral melanomas in dogs (400 µg) established by DOW et al. and is 1/10 of it. Plasmids as non-viral vectors were chosen for several reasons. Their handling is not liable to such strict regulations as the potentially more dangerous viral vectors. Their production is simple and affordable. They induce fewer side effects than viral vectors. Therefore plasmids are more suitable for application in veterinary clinical practice. Equal amounts of the plasmids were brought into 0.9 % saline. The positively charged magnetic nanoparticles were brought into solution with aqua for injections and were mixed with the plasmid formulation in a 1:1 ratio. This formulation had a total volume of 500 µl and was injected twice intratumorally in weekly intervals. Transfection was enhanced and targeted to the tumor area by the application of a neodymium-iron-boron magnet for the duration of 60 minutes. One week after the second application, wide en-bloc resection of the tumor was performed. Four cats were assigned to each treatment group. As questionable toxicity occured in group IV, four more cats were added to this group. A control group also consisting of four cats received surgery without neoadjuvant therapy. For ethical reasons, the application of empty plasmids was avoided so that in this group surgery could be performed without delay. Medical care of all the cats was carried out by the same team of internists, anesthetists and surgeons. Clinical and laboratory parameters were evaluated according to the VCOG-CTCAE system. All adverse events were registered, classified with severity grades and correlated to treatment. Plasma samples of all cats up to 14 days after surgery were examined for the existence of feGM-CSF and feIFN-γ with commercially available ELISA kits. Statistical analyses were performed comparing the treatment groups themselves as well as treatment groups and the control group regarding body weight, white blood cells and differential blood counts. Only one cat out of group IV showed adverse events during the neoadjuvant treatment period, which were classified as grade 3 and which were probably correlated to treatment (correlation grade 4). For this reason four more cats were treated with the highest dose. None of these cats showed side effects that could be correlate to treatment. The occurrence of early recurrences in four cats of group IV was outstanding, but of course, the expressiveness of this statement is low regarding the small group sizes. However it is known that biological drugs, especially IL-2, often do not have a linear dose-response profile. Therefore the optimal effective dose lies within a strictly defined area and is probably lower than the maximal tolerated dose. The highest applied dose which is 450 µg per plasmid was defined as a well tolerated dose. It can be safely tested for its efficacy in a subsequent phase-II trial. Because of the reflections mentioned above it would undoubtedly be convenient to test the third dose (150 µg per plasmid) in parallel for its effectiveness.

Das feline Fibrosarkom hat mit einer Rezidivneigung von bis zu 70 % nach alleiniger chirurgischer Entfernung eine ungünstige Heilungsprognose. Auch adjuvante Chemo- oder Strahlentherapien führen nur in 42 % der Patienten zu einer rezidivfreien Zeit von über einem Jahr. In der vorliegenden Arbeit soll ein nonvirales Gentransfersystem etabliert werden, bei dem erstmalig eine Kombination aus drei felinen Zytokin-Genen zur adjuvanten Immunstimulation nach Tumorexstirpation beim Fibrosarkom der Katze eingesetzt wird. Ziel dieser Studie ist die Festlegung einer maximal tolerierten Dosis. Mit Hilfe eines Nebenwirkungskataloges, der auf der Common-Toxicity-Criteria-Tabelle des National Cancer Instiute basiert, werden klinische wie auch labordiagnostische Parameter objektiv erfasst und in Relation zur Therapie gestellt. Nach definierten Aufnahmekriterien werden Katzen mit Fibrosarkomen von prak-tischen Tierärzten an die Medizinische Kleintierklinik überwiesen. Es werden nur Tiere in die Studie aufgenommen, deren Tumoren (Primärtumor oder Rezidiv) am Rumpf lokalisiert sind. Die Tumorexstirpation muss in einer Sitzung möglich sein und darf dabei weder zu einer Gliedmaßenamputation noch zur Eröffnung einer Körperhöhle führen. Katzen, bei denen Hinweise auf Metastasen oder eine andere schwere Krankheit vorliegen, sowie Tiere, die bereits zuvor mit einer Chemo-, Strahlen- oder Gentherapie behandelt wurden, können nicht in die Studie aufge-nommen werden. Nach Tumorexstirpation wird den Tieren ein Kollagenschwamm in das Tumorbett implantiert. Dieser Kollagenschwamm trägt Plasmide, die jeweils für feIL-2, feIFNγ und feGM-CSF kodieren. Die Plasmid-DNA ist zusätzlich an Polyethylenimin (PEI) assoziiert und mit einem Hüllpolymer (P6YE5C) ummantelt. Insgesamt werden 15 Tiere in vier verschiedenen Dosisgruppen therapiert. Gruppe I (n=3) mit 75 μg je Plasmid, Gruppe II (n=3) mit 150 μg je Plasmid, Gruppe III (n=6) mit 300 μg je Plasmid und in Dosisgruppe IV (n=3) mit 600 μg je Plasmid. Als Ver-gleichsgruppe gelten vier Katzen, die unter gleichen Bedingungen nur mit einer en bloc Resektion behandelt werden. In die Studie werden 15 Katzen (mk=9, wk=6) im Alter zwischen drei und 15 Jahren aufgenommen. Die Fibrosarkome sind häufiger im Interscapularbereich lokalisiert. Bei keinem Patienten kommt es zu therapiebedingten Beeinträchtigungen des Allgemeinbefindens. Drei Katzen entwickeln postoperativ ein Serom, das ohne thera-peutisches Eingreifen resorbiert wird. Systemische Veränderungen, die auf die Therapie zurückgeführt werden, manifestieren sich erst in Dosisgruppe IV mit einem Abfall der Lymphozytenpopulation. Dabei fallen in einem Zeitraum bis 45 Tage nach Implantation des Kollagenschwammes die Lymphozyten bis zu 70 % des Ausgangs-wertes ab. Bei dieser Phase I-Studie handelt es sich um eine Dosisfindungsstudie. Diese wird durch das Auftreten erster Nebenwirkungen, die auf das Transgen oder auf dessen Expressionsprodukt zurückgeführt werden können, beendet. Die maximal tolerierte Dosis wird somit in vorliegender Studie auf 600 μg je Zytokin-Plasmid festgesetzt.

The feline fibrosarcoma is a spontaneous malignant soft tissue sarcoma. Due to the high recurrence rate of approximatelly 70 % even after radical surgical excision the prognosis is very poor. There have been carried out different gene-therapy protocolls adjuvant to tumour excision, yet. In the following study a local, nonviral gene-transfer with the feline cytokine-genes Interleukin 2, Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor and Interferon γ is conducted. As local gene delivery system serves a collagen-sponge loaded with a plasmid-DNA-PEI-PEG-formulation. The immunomodulating cytokines are expected to improve the antigen presentation, to activate immune effector cells and to generate memory cells against specific tumour antigens. The goal is to enhance tumour cell killing and anti cancer immune response to extend the tumour free survival time or even to decrease the recurrence rate in fibrosarcoma bearing cats. First a phase I dose escalation study is carried out using these vector-loaded collagen sponge. The adjuvant immunotherapy is combined with the surgical standard treatment of the feline fibrosarcoma. Blood was collected from healthy cats. Feline peripheral mononuclear blood cells were separated, cultured and stimulated in vitro by Concanavalin A. mRNA was isolated and reverse transcribed in cDNA. The cDNA served as template for the PCR amplification. Specific primers are based on already published sequences and introduced restriction endonuclease sequences in the amplified product. PCR products and expression vector were cut with these restriction enzymes. After ligation of PCR products and expression vector p55pCMV_ivs_luc+ transformation in DH 10 B bacteria was performed. Further analysed inserts were sequenced. Before therapeutic use the cytokines had to show biological activity. Recombinant proteins are expressed in the mammalian cell line COS-7. The feIL-2 and feGM-CSF bioactivity is demonstrated in proliferation assays, using the IL-2 and GM-CSF dependent cell lines CTLL-2 and TF-1. The biological acitivty of feIFNγ is measured by FACS analysis. A MHC I and II induction assay was performed on feline fibrosarcoma cells. After plasmid DNA preparation with polykation polyethylenimine and protective copolymers (polyethylene glycol) the collagen sponge is loaded with these gene vectors under sterile conditions. The vector loaded sponge is stored at 4 °C till implanted in the tumour bed of fibrosarcoma bearing cats.