卡博替尼(Cabozantinib)治疗更好反应的预测因素

　　骨肉瘤（OS）是最常见的骨原发性恶性肿瘤。由于其高度的异质性和来自骨骼微环境的生存信号，OS可以抵抗标准治疗，因此需要新的疗法。c-MET癌基因，酪氨酸激酶受体，在OS的发生和发展中起着至关重要的作用。本研究旨在评估c-MET抑制剂Cabozantinib（卡博替尼）对OS的直接作用及其对骨骼微环境的作用。我们在体外测试了不同剂量的卡博替尼单独或与骨细胞共培养的OS模型，以重现OS肿瘤微环境相互作用。卡博替尼能够减少OS细胞的增殖和迁移，从而抑制ERK和AKT信号通路。此外，由于卡博替尼对骨微环境的影响，卡博替尼导致表达核因子κB受体激活剂（RANK）的OS细胞的增殖受到抑制，在骨微环境中卡博替尼导致骨保护素的过度生产和成骨细胞对RANK配体的生产减少。总体而言，我们的数据表明卡博替尼可能代表了一种新的潜在的OS治疗方法，既影响OS细胞又影响其微环境。在这种情况下，OS细胞中的RANK表达可能代表了对卡博替尼治疗更好反应的预测因素。

　　卡博替尼是一种新型的酪氨酸激酶受体抑制剂（包括c-MET，VEGFR-2，Ret，Kit，Flt-1 / 3/4，Tie2和AXL），显示出强效力对几种类型的肿瘤如甲状腺癌，肾癌和前列腺癌的。已经证明c-MET是卡博替尼的主要目标之一，在OS中过表达。此外，在原代人OBLS c-Met的过表达导致其转化为OS细胞，显示大部分的主OS的区别特征。已经测试了针对OS的c-MET抑制策略；实际上，克唑替尼，一种有效的c-Met和ALK抑制剂，显示出令人鼓舞的结果，可抑制OS细胞的恶性特性。体外和原位异种体内生长。与克里唑蒂尼，有几项研究证实卡博替尼对骨微环境有很大的影响，无论是在小鼠和人体模型。特别是，我们小组以前表明，卡博替尼对骨微环境的强烈冲击，诱导RANKL分泌的减少和刺激骨保护素（OPG）的生产过剩，RANKL的可溶性受体，在人原发性OBLS。

　　考虑到c-MET途径在OS中的重要性以及卡博替尼对骨微环境的影响，本研究的目的是分析卡博替尼治疗对OS的临床前体外模型的直接影响。此外，我们使用OS细胞和OBL之间的细胞间接触共培养模型，研究了由骨微环境介导的卡博替尼潜在的“间接”抗肿瘤发生作用。

　　c-MET是一种跨膜酪氨酸激酶受体，在多种类型的肿瘤中过表达，可促进细胞存活，转化，增殖和运动性。多项研究表明，c-MET途径在OS启动和进展中起着至关重要的作用。c-MET受体是由Cooper及其同事于1984年在OS衍生的细胞系中首次发现的。c-Met受体的在该肿瘤的相关性是由OS表示肌肉骨骼肿瘤表达c-Met受体的最高水平的事实证明了和这个过表达在分化OBLS可以驱动它们转化为OS细胞。卡博替尼是一种c-MET受体抑制剂，已被证明可以改善无进展生存期并减少不同类型肿瘤（例如甲状腺癌，去势抵抗性前列腺癌以及最近的转移性肾癌）中的骨骼相关事件（SRE）。从这些证据出发，在本研究中，我们评估了卡博替尼在OS细胞模型中的抗癌作用。一些研究评估卡马西平的作用，对乳腺癌，前列腺癌，肾癌甲状腺瘤和许多其他的临床前模型，但没有证据表明其对OS细胞有影响。我们首先使用四个特征明确的OS细胞系证明了它们在c-MET中的高表达，然后发现5μM卡博替尼在处理1小时后抑制了受体的活性。c-MET受体的活性在48小时后仍然受阻，但Saos-2细胞可以在48小时后恢复正常水平的c-MET活性。我们发现，卡博替尼治疗以剂量依赖的方式强烈影响OS细胞的增殖。特别地，在96或168小时的治疗后，5μM卡博替尼导致OS细胞增殖的显着抑制。较低剂量的卡博替尼（1μM）仅在Saos-2和U-2 OS细胞系中诱导增殖抑制，达到统计学显着性。这些结果，就减少OS中的细胞生长而言，与其他药物可比。例如，甲氨蝶呤化疗和两种靶向疗法舒尼替尼和索拉非尼在治疗144小时后能够降低OS细胞的增殖。卡博替尼通过G0/ G1期的一块细胞引起MG-63，Saos-2和U-2OS的增殖抑制。卡博替尼对HOS细胞增殖的影响更加复杂。该细胞系细胞周期的流式细胞仪分析表明，细胞体积大大增加，而卡博替尼处理的细胞在sub-G1中大量积累分数，通常与细胞凋亡的诱导有关。Caspase-3活性蛋白水平（在流式细胞仪分析的同一时间点通过Western印迹测试）未响应治疗变化，表明未激活凋亡途径（数据未显示）。相反，对HOS细胞进行显微镜和延时分析表明，卡博替尼处理可导致异常的有丝分裂形成，其特征是三重纺锤体。然而，分裂的处理过的细胞不能完成细胞脱脂作用，从而导致独特的细胞具有增加的体积和异常的DNA量，这说明了流式细胞仪分析的结果。由于没有文献证据表明其他药物对OS增殖具有类似作用，因此这可能是细胞系特异性作用。

　　在本研究中，我们还证明了卡博替尼（Cabozantinib）能够抑制OS细胞迁移，通常与肿瘤细胞的侵袭和转移有关。特别地，卡博替尼（5μM）对OS细胞迁移的作用类似于另一种c-MET抑制剂SU11274和其他药物（例如EGFR，HER-2和IGF-1R抑制剂）的作用。由于已经证明c-MET受体下游的Src途径参与OS细胞迁移，因此我们假设卡博替尼可以抑制通过该信号途径的迁移。我们还建议，在伤口愈合试验中观察到的结果仅是由于迁移率的变化，而不是由于增殖的减少，因为在治疗的早期就出现了巨大的影响。微信扫描下方二维码了解更多：