在三种髓母细胞瘤 (MB) 细胞系(D283、D341、Daoy)、一种幕上原始神经外胚层肿瘤细胞系 (PFSK) 和四种 MB 中评估了表皮生长因子受体 (EGFR) 抑制剂吉非替尼(易瑞沙)对细胞生长和信号传导的影响初级文化。细胞系显示出 EGFR 和人表皮受体 2 (HER2) 的不同表达,在过度表达 HER2 的 D341 和 D283 细胞中具有高水平的组成型激活的 HER2。吉非替尼的敏感性因线而异,并且与 HER 受体的表达或受体基线激活无关。吉非替尼诱导 G0/G1在所有细胞系中均停滞,而细胞凋亡仅在 D283 和 D341 细胞中呈剂量依赖性诱导。在 Daoy 和 D341 细胞系中研究了对吉非替尼的分子反应,显示较高(半数最大抑制浓度 [IC50],3.8 μM)和较低(IC50, 6.6 μM) 对试剂的敏感性。吉非替尼抑制两种细胞系中的组成型和 EGF 触发的 EGFR 磷酸化,但对 D341 细胞中 HER2 的组成型激活无效。磷酸化 AKT 抑制与磷酸化 EGFR 相似,表明存在自分泌吉非替尼敏感的 EGFR/AKT 通路。总体而言,EGF 依赖性信号对 D341 细胞中的配体刺激和吉非替尼抑制反应较弱,这与该细胞系对吉非替尼抗增殖作用的敏感性较低有关。在体内,用 150 mg/kg 每天的吉非替尼处理的 D341 和 Daoy 异种移植物的生长被抑制了大约 50%。在 Daoy 细胞中异位过度表达的 HER2 显着增加了对吉非替尼体内抗肿瘤作用的敏感性(肿瘤体积抑制 = 78%)。
髓母细胞瘤(MBs)是小脑高度侵袭性的胚胎性肿瘤,是儿童期最常见的恶性原发性脑肿瘤。尽管采用多模式积极治疗方案,但只有 60%–70% 的患者在确诊后能存活 5 年,而且大多数患者会出现明显的医源性后遗症。因此,迫切需要开发比常规细胞毒性药物更有效、毒性更低的抗癌药物。为此,选择性靶向驱动 MB 发展的分子改变可能代表改善结果的替代方法,同时减少与治疗相关的发病率。
EGFR-TK 抑制剂吉非替尼(易瑞沙)目前正用于针对多种肿瘤的临床试验,包括肺癌、前列腺癌和乳腺癌。我们研究了吉非替尼在体外和体内人MB细胞系增殖的抑制剂的效果。
使用的 MB 细胞系和原代培养物表达了不同水平的 EGFR 和 HER2。在 D341 和 Daoy 细胞中均检测到 pEGFR,而在 D283 和 D341 中 pHER2 的表达水平最高,这与在 HER2 过表达细胞系中报道的通过同源二聚化的组成型激活一致。在检查的 HER 配体中,只有 EGF、AREG 和 NRG1 在所有细胞系中表达,尽管水平不同。对吉非替尼的敏感性因线而异,并且与 HER 受体和配体的表达或受体的激活状态无关。吉非替尼生长抑制作用与细胞 EGFR 表达的相关性存在争议。然而,我们在 MB 细胞中的结果与在不同肿瘤(包括乳腺、肺和膀胱)中进行的许多其他临床前研究一致。
为了研究 MB 细胞对吉非替尼(易瑞沙)反应的分子机制,我们专注于 Daoy 和 D341 系,它们在体外表现出不同的受体表达模式和对抑制剂的敏感性。我们发现,与反应较弱的 D341 细胞系相比,对吉非替尼更敏感的 Daoy 细胞系显示出更高的 EGF 依赖性途径激活。此外,还观察到 EGFR 下游蛋白质的不同抑制模式。事实上,在 Daoy 细胞中,吉非替尼抑制了 AKT 和 MAPK,而在 D341 细胞中,只有 AKT 被抑制,这与后者细胞系对药物的反应性较低有关。与我们的结果一致,之前的研究发现 EGFR 触发途径的激活水平与肿瘤细胞系对吉非替尼的反应之间存在关联。据报道,持续的 MAPK 和/或 AKT 活性代表了胶质瘤、肺癌和乳腺癌细胞系中对吉非替尼耐药的潜在相关机制,其敏感性与抑制剂下调这两种途径的能力有关。因此,同样在 MB 系中,吉非替尼的抗增殖作用程度可能与其有效抑制 MAPK 通路以及 AKT 通路的能力有关。
总之,我们的数据表明吉非替尼(易瑞沙)能够在体外和体内抑制 MB 细胞的生长。在 MB 细胞系中未发现吉非替尼反应性的分子相关性,尽管在相同遗传背景下的 HER2 过表达显着增加了体内对吉非替尼的敏感性。这些数据为吉非替尼在 MB 治疗中的治疗用途提供了实验支持;然而,在 MB 中鉴定对吉非替尼敏感的靶点可能有助于前瞻性地鉴定最有可能对吉非替尼治疗产生反应的肿瘤细胞。微信扫描下方二维码了解更多:
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