间充质-上皮转化因子(MET)是一种受体酪氨酸激酶(RTK),被认为是非小细胞肺癌(NSCLC)的可治疗靶标。尽管正在为MET驱动的NSCLC积极开发多种MET酪氨酸激酶抑制剂(TKI),但尚未充分阐明获得性抗MET-TKI的机制。为了了解抗药性的机制并建立治疗策略,我们使用MET扩增的NSCLC细胞系EBC-1建立了体外模型。
我们建立了耐卡马替尼(capmatinib)的NSCLC细胞系,并使用3'mRNA测序和人磷酸RTK阵列确定了替代的信号通路。通过定量聚合酶链反应和细胞增殖测定评估拷贝数变化;在亲本细胞系EBC-1和耐药细胞系之间比较了RTK的激活和下游效应子。
结果:
我们发现EBC-CR1表现出表皮生长因子受体(EGFR)‒依赖性生长和对afatinib(一种不可逆的EGFR TKI)的敏感性。EGFR-MET异二聚体过表达的EBC-CR2细胞对卡马替尼与阿法替尼联合治疗有显着反应。此外,源自EBC-CR1细胞的EBC-CR3细胞通过扩增的磷酸肌醇3激酶催化亚基α(PIK3CA)激活了EGFR,并对afatinib与BYL719(磷酸肌醇3激酶α(PI3Kα)抑制剂)联合使用敏感。
我们的体外研究表明,EGFR信号的激活和/或PIK3CA等下游效应子的遗传改变是耐卡马替尼的NSCLC细胞系使用的替代抗性机制。另外,在卡帕替尼耐药的NSCLC患者中,联合使用MET,EGFR和PI3Kα抑制剂可能是有效的治疗策略。
卡马替尼(INC280,Novartis)是一种高效且选择性的MET小分子抑制剂。在人激酶测定中,卡马替尼对MET的选择性> 10,000倍。此外,capmatinib证实细胞生长和MET-依赖性存活信号转导活性的有效抑制在MET依赖性细胞系和患者肿瘤。尽管在MET扩增的NSCLC中观察到了对卡马替尼的剧烈反应,获得对卡马替尼的抗性是不可避免的。因此,体外NSCLC细胞系模型可用于鉴定对卡马替尼耐药的分子机制,并建立克服它的策略。
在本研究中,我们观察到EGFR mRNA过表达,但没有EGFR激活突变或扩增,如上所述。这些发现表明,常见的对capmatinib的耐药性是通过MET激酶外信号通路的激活而发生的,而不是通过特定基因的遗传改变。此外,EGFR信号的部分或完全参与是一种对抗capmatinib的耐药机制,这表明在met依赖的癌细胞中有一种更好的替代信号通路。
以前的临床研究报道,在非小细胞肺癌患者中,从头到尾都存在met扩增。基于临床前和临床发现,met扩增可能是MET-TKIs的药物靶点。因此,MET-TKIs的临床前和临床试验已被报道用于几种癌症。卡马替尼目前正处于临床试验阶段,是一种非常具有选择性和强效的met特异性药物,用于治疗met依赖性癌症。然而,MET-TKIs获得性耐药的迅速发展一直是影响疗效的关键因素。然而,迄今为止,MET-TKIs的耐药机制只有少数被阐明。因此,通过分子研究确定MET-TKIs耐药的潜在机制,建立有效的治疗策略来管理获得性耐药是非常重要的。尽管体内模型很重要,体外癌细胞系可以提供一个有价值的模型系统来研究耐药机制。在这里,我们使用这种体外策略来识别卡马替尼met扩增的NSCLC细胞株中的分子耐药机制。微信扫描下方二维码:
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