瑞戈非尼(Regorafenib)对TNBC细胞的放射增敏作用

2022年10月16日13:16:18瑞戈非尼(Regorafenib)对TNBC细胞的放射增敏作用已关闭评论

三阴性乳腺癌(TNBC)是最具挑战性和侵袭性的乳腺癌亚型,由于肿瘤异质性、缺乏可药品靶点和医治耐受药物性,医治选择有限。TNBC 的特征是生长因子受体过表达,如表皮生长因子受体 (EGFR)、血管内皮生长因子受体 (VEGFR) 和血小板衍生生长因子受体 (PDGFR),使其成为有希望的医治靶点。瑞戈非尼(Regorafenib)是 FDA 批准的口服多激酶抑制剂,可阻断多种蛋白激酶的活性,包括那些参与调节肿瘤血管生成 [VEGFR1-3、TIE2]、肿瘤微环境 [PDGFR-β, FGFR] 和肿瘤发生 (KIT, RET, RAF-1, BRAF)。在目前的研究中,我们检测了瑞戈非尼对 TNBC 细胞系的放射增敏作用,并探索了瑞戈非尼增强放射敏感性的机制。

瑞戈非尼(Regorafenib)对TNBC细胞的放射增敏作用

方式:

瑞戈非尼(Regorafenib)对TNBC细胞的放射增敏作用

MDA-MB-231 和 SUM159PT(人 TNBC 细胞系)和 MCF 10a(人乳腺上皮细胞系)用瑞戈非尼、电离辐射或两者的组合进行处置。在用瑞戈非尼和放射医治后,我们进行了克隆形成试验以确定放射敏感性,免疫印迹分析以评估对关键讯号靶标的影响,管形成以评估对血管生成的影响,彗星试验以及γH2AX 的蛋白质印迹以评估 DNA 损伤反应(DDR )。

瑞戈非尼(Regorafenib)对TNBC细胞的放射增敏作用

结果:

瑞戈非尼(Regorafenib)减少了 MDA-MB-231 和 SUM159PT 细胞系的细胞增殖和增强放射敏感性,但对 MCF 10a 细胞没有影响。克隆形成存活试验表明,在用 10μM和5μ_M 瑞戈非尼,区别。单独使用瑞戈非尼医治或与放射性疗法联合医治时,观察到 VEGFR、PDGFR、EGFR 和下游靶点 ERK 的表达显着减少。我们还观察到瑞戈非尼医治后 TNBC 细胞系中 VEGF-A 产生的显着抑制。此外,将来自瑞戈非尼处置的肿瘤细胞的条件培养基添加到人脐静脉内皮细胞 (HUVEC) 上可抑制管形成,表明抑制了肿瘤血管生成。Regorafenib 还以时间依赖性方法降低 TNBC 细胞的迁移并抑制辐射诱导的 DNA 损伤修复。

结论:

我们的研究结果表明,瑞戈非尼(Regorafenib)通过抑制 TNBC 中多种受体酪氨酸激酶的表达、VEGF 介导的血管生成和 DNA 损伤反应来增强乳腺癌细胞的放射敏感性。因此,瑞戈非尼与放射医治和抗血管生成药品联用将有益于有效控制 TNBC。

瑞戈非尼(Regorafenib)是 FDA 批准的口服多激酶抑制剂,用于医治结肠直肠癌、胃肠道间质瘤和难治性肝细胞癌患病者。现有数据表明 RTK 在肿瘤的辐射抗性中起关键作用,并且 RTK 讯号传导的破坏增强了电离辐射的破坏性影响。RTKs 促成放射抗性的机制已被证明是通过促进 DNA 修复和抑制细胞凋亡而发生的。由于瑞戈非尼可有效抑制多种 RTK,将其与恶性肿瘤药物(包括放射医治)结合使用可能会增强医治效果。在这项研究中,我们研究了瑞戈非尼和放射医治对 TNBC 细胞放射增敏的组合作用。体外克隆形成试验表明,当用瑞戈非尼预处置时,TNBC 细胞系,而不是正常乳腺上皮细胞系,对随后的辐射剂量显着敏感。正如之前在文献中报道的那样,瑞戈非尼在多种恶性肿瘤类别中诱导 G0/G1 细胞周期停滞。根据这些报告,评估了瑞戈非尼对 TNBC 和正常细胞中细胞周期的影响。TNBC 细胞在接受瑞戈非尼单独医治以及与放射性疗法联合医治时经历了 G1 期阻滞。响应 DNA 损伤的 G1 期阻滞可防止缺陷细胞进入 S 期,从而为细胞修复损伤并继续细胞周期或进入细胞凋亡提供时间。在单独使用瑞戈非尼和与辐射联合医治后,在 TNBC 细胞中也观察到 S 期显着下降,表明在处置的细胞中发生了 DNA 损伤。

由于 RTK 在 TNBC 中以高水平表达,因此它们是有希望的药品靶点。我们评估了瑞戈非尼(Regorafenib)对 EGFR、PDGFR、VEGFR 以及下游效应 ERK 表达水平的影响。当瑞戈非尼作为单一药品或与放射性疗法联用时,观察到对所有三种 RTK 的有效抑制。此外,瑞戈非尼抑制了 MDA-MB-231 和 SUM159PT 细胞中辐射诱导的 pERK。由于 ERK 通路通过其上调 DNA 修复基因转录的能力有助于抗辐射,因此预计其抑制会介导放射增敏效应。因此,瑞戈非尼对 ERK 的抑制可能有助于观察到的放射增敏作用。

总之,我们的数据表明,瑞戈非尼(Regorafenib)通过抑制 RTK、诱导 DNA 损伤和抑制血管生成来使 TNBC 放射增敏,从而暗示瑞戈非尼可能是一种有前途的 TNBC 靶向医治策略。我们的研究结果与已发表的文献一致,表明生长因子受体下游的讯号通路与 DSB 修复机制相交,并调节 DSB 修复机制以调节细胞对电离辐射的反应。受体讯号调节 DNA 修复活性的可能机制包括受体分子与修复蛋白的直接物理互相作用,通过特定的磷酸化事件调节修复蛋白的激活和功能,以及通过控制编码各种修复蛋白的基因的转录。更具体地检测这些互相作用可能会揭示对人类肿瘤细胞进行放射增敏的其他策略,并有助于发现生物标志物以识别可能从分子靶向剂和放射治疗方法的组合中受益的患病者。

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