奥希替尼9291如何抑制CRC细胞生长并增强其他化疗药物的作用

　　奥希替尼是一种不可逆的EGFR/HER2抑制剂，已被发现对临床前肺癌模型中EGFR基因突变的癌细胞有效。然而，奥希替尼对结直肠癌(CRC)细胞的作用尚不清楚。在本研究中，我们研究了奥希替尼如何抑制CRC细胞生长并增强其他化疗药物的作用。　　

　　我们发现，在CRC细胞中，PI3K/AKT通路抑制后，p73介导的奥希替尼诱导的p53上调凋亡调节剂(PUMA)的表达，而与p53状态无关。此外，奥希替尼诱导的细胞凋亡需要PUMA。此外，奥希替尼还与5-FU协同作用，通过PUMA在CRC细胞中诱导明显的凋亡。这些结果表明，PUMA在介导奥希替尼的抗癌作用中发挥了关键作用，提示PUMA诱导可作为奥希替尼敏感性的指标。　　

　　结直肠癌(Colorectalcancer，CRC)是世界上最常见的恶性肿瘤，发病率和死亡率居世界第二位。目前，CRC伴随较高的死亡率是由于疾病经常在晚期诊断，没有可靠的生物标志物。转移性疾病是CRC患者高死亡率的主要原因。结直肠癌常规化疗涉及5-氟尿嘧啶(5-FU)、伊立替康、奥沙利铂等细胞毒药物的联合治疗，由于缺乏特异性，疗效有限，副作用较大。　　

　　抗癌药靶向治疗的应用显著提高了结直肠癌化疗的疗效。奥希替尼口服是一种针对酪氨酸激酶(ErbB家族蛋白)的不可逆抑制剂，用于治疗EGFR突变阳性非小细胞肺癌。然而，对于奥希替尼在CRC中的作用了解甚少。　　

　　p53上调凋亡调制器(PUMA)是Bcl-2同源性3(BH3)的Bcl-2家族成员，在癌症细胞中起着关键的凋亡调节作用。在多种组织和细胞类型中，PUMA是p53依赖和不依赖凋亡的关键介质。通常p53基因启动转录主要依赖于DNA损伤。p73，E2F1，STAT1，FoxO3a或NF-κB等转录因子介导p53无关的诱导作用。在以往的研究中，PUMA通过拮抗抗凋亡的Bcl-2家族蛋白(Bcl-2和Bcl-XL)，成功诱导肿瘤细胞的促凋亡作用，从而激活促凋亡信号成员(Bak和Bax)，进而导致线粒体功能障碍和caspase级联激活。　　

　　在本研究中，我们发现奥希替尼通过AKT/p73通路诱导PUMA上调，而PUMA在CRC细胞对奥希替尼的治疗应答中发挥重要作用。我们的研究结果表明，PUMA水平反映了奥希替尼的治疗效果，也可能反映了其他靶向药物的疗效。　　

　　奥希替尼是第三代酪氨酸激酶抑制剂，可不可逆地抑制ErbB家族酪氨酸激酶受体。一些临床前数据表明肺鳞癌病理生物学与ErbB家族通路有很强的依赖性。在本研究中，我们研究了奥希替尼对CRC细胞的影响。我们的结果首次表明，奥希替尼的治疗作用至少部分是通过诱导细胞凋亡的细胞自主过程来实现的，从AKT抑制、p73诱导PUMA诱导到激活线粒体依赖的凋亡。除了PUMA诱导外，Mcl-1耗损是奥希替尼治疗后的早期事件，也可能有助于抗癌作用。　　

　　癌基因可激活puma介导的凋亡事件，并对致癌信号通路起保护作用。我们的结果表明，AKT抑制奥希替尼可诱导PUMA，并通过线粒体途径参与CRC细胞凋亡启动。诱导在许多化疗药物的促凋亡作用中起关键作用，可能是一个有用的化疗敏感性指标。在II期和III期大肠癌中接受5-fu基础治疗的患者中，PUMA表达的增加与更好的预后相关。　　

　　此外，最近的一项研究表明，肿瘤细胞分离的线粒体对PUMABH3肽的反应与癌症患者的化疗反应相关。目前的研究结果表明，PUMA的表达可以作为预测结肠癌细胞对奥希替尼反应的有用指标。除了诱导，其他Bcl-2家族成员也在奥希替尼治疗后被调节，并促进凋亡的诱导。尽管术后化疗治疗的结直肠肿瘤很难获得活组织切片，但使用非侵入性方法(如分析循环肿瘤细胞)检测PUMA诱导是可能的。　　

　　综上所述，本研究论证了奥希替尼（9291）对p53状态下的人CRC细胞肿瘤发生的抑制作用。后续实验表明，奥希替尼显著提高了HCT15细胞caspase3和caspase9的切割。我们的结果表明，抑制AKT和p73诱导可能是奥希替尼诱导表达的原因。诱导可能是奥希替尼临床试验的一种有用的生物标志物，对未来的开发和应用具有重要意义。详情请扫码咨询：