卡博替尼(Cabozantinib)诱导的肿瘤抑制作用

　　我们在一项2期试验中对接受卡博替尼（Cabozantinib）治疗的患者进行了平行研究，同时在患者衍生的异种移植（PDX）模型中进行了平行研究，以更好地了解MET和VEGFR-2作为前列腺癌治疗靶标的作用。在临床试验中，检查了放射成像和血清标志物，以及来自骨活检的肿瘤中的分子标志物。在股骨内或皮下携带PDX的小鼠中，卡博替尼对肿瘤生长，MET，使MET沉默的PDX，VEGFR-2，骨转换，血管生成和抵抗力的影响得到了检查。

　　在有反应的患者和PDX中，存活的p-MET阳性肿瘤细胞的胰岛持续存在，在停药后迅速复发。PDX中MET的敲低既不影响小鼠的肿瘤生长，也不影响Cabozantinib诱导的生长抑制，但确实导致了FGFR-1的诱导。血管内皮细胞中VEGFR-2和MET的抑制作用降低了血管系统，导致坏死。但是，每个活细胞胰岛都围绕着VEGFR-2阴性血管。在两个队列中均观察到骨转换减少。

　　我们的研究表明，肿瘤细胞中的MET不是转移性CRPC的持久治疗靶标，但内皮细胞中VEGF-R2和MET的抑制作用以及对成骨细胞的直接作用是卡博替尼诱导的肿瘤抑制作用。然而，血管异质性代表了原发性治疗抗性的一种来源，而肿瘤细胞中FGFR-1的诱导则提示了获得性抗性的潜在机制。因此，综合的跨物种调查证明了将临床前模型与临床试验相结合的能力，以了解研究药物的活性和耐药性机制。

　　在特征明确的PDX和临床试验中对研究治疗药物进行平行研究的结果可为临床疗效和耐药性形成机制提供意料之外的见识。我们将这种方法应用于研究卡博替尼的效果，卡博替尼是一种多靶点的p-MET，p-VEGFR-2抑制剂，在前列腺癌的1期和2期临床试验中具有有希望的活性。在mCRPC最近3期临床试验，卡博替延长无进展但不总生存期。我们平行研究方法的优点是，通过使用小鼠的肿瘤生长模型来模拟人类的反应，可以进行机理研究，从而了解与治疗相关的靶标，耐药机制和影响靶标疗效的给药方案应该决定未来临床试验发展的疗法。

　　首先，我们证明了PDX中的病理学和X线摄影成像反应与人类患者的反应极为相似。在大多数携带PDX的患者和小鼠中，卡博替尼治疗最初可导致肿瘤稳定或消退。但是，我们在人类患者和PDX模型中都证明了主要抗药性的发生，因为Cabozantinib无法在生理相关浓度下抑制肿瘤细胞的生长。在PDX和2期临床试验中均发现存在相似大小的存活抗性肿瘤细胞胰岛，从而证明了这一结果。令人惊讶的是，尽管p-MET最初被抑制并可能解释了最初的生长抑制，但这些耐药细胞的胰岛均为p-MET阳性，这表明MET磷酸化是通过HGF依赖性机制重新激活的，因为MET配体的血清水平HGF，维持不变。已经报道了几种非配体诱导的MET激活的机制，这些机制可以解释这些结果。

　　为了直接检查p-MET在肿瘤生长和对卡博替尼的反应中的作用，我们获得了MDA PCa-144-13异种移植物，其中MET表达降低了90％以上。出人意料的是，在体外或体内，MET的下调对MDA PCa-144-13细胞增殖没有影响。Zhou等人对MET在SW1736甲状腺癌细胞增殖中的作用也得出了类似的结论，他们用靶向c-met的siRNA转染了这些细胞，并证明在体外未观察到细胞周期停滞或凋亡。更惊人的是，我们的研究表明，在异种移植中几乎完全没有MET表达的情况下，卡波替尼在抑制肿瘤生长方面与在MET表达强的NT感染细胞中同样有效。与我们的研究相比，Dai等人的研究表明，浓度为2–5μM Cabozantinib确实会导致生长抑制，但这些浓度高于临床上可以达到的浓度。因此，至少在已建立的mCRPC中，卡博替尼抑制肿瘤细胞中p-MET的能力似乎与持续的抗肿瘤反应无关。我们的结果与多项临床研究一致，这些研究表明仅抑制HGF / MET轴具有适度的临床益处。具体而言，在mCRPC中，向常规化疗药物中添加单克隆抗MET抗体未能显示出总生存期的显着增加。

　　我们的结果表明，卡博替尼的作用机制主要是通过微环境靶向，而VEGFR-2是主要靶点。与肿瘤细胞中的p-MET不同，p-VEGFR-2和p-MET在内皮细胞中均被长期抑制，这与2期试验和PDX中的血管生成均受到抑制。众多的研究表明，结合对MET抑制与对VEGFR-2的抑制是优于单独的抗VEGF治疗。该结果支持研究证明既MET和VEGFR-2是在抑制脉管系统单独抑制任一受体。但是，我们的结果提供了关于血管异质性如何促进耐药细胞胰岛形成的见解。未治疗的肿瘤中大多数与肿瘤相关的血管是VEGFR-2阳性的。然而，MET阳性肿瘤细胞的胰岛包围着大的VEGFR-2阴性血管。因此，公认的肿瘤相关脉管系统的异质性可能解释了对卡博替尼和其他靶向VEGFR-2的治疗药物的耐药性的出现，以及在成熟血管附近生长的活细胞的胰岛，Dvorak及其同事已经显示出表达低水平的VEGFR-2，因此对血管生成抑制剂具有抗性。可能导致改善的肿瘤控制的另一种方法是在cabozantinib中添加会影响VEGFR-2阴性血管的血管靶向剂，以实现更完全的血管抑制。

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