Strategia cu trei medicamente determină regresia tumorilor pancreatice pe termen lung
Prin blocarea simultană a trei căi de supraviețuire, cercetătorii au declanșat regresia durabilă a tumorilor pancreatice în modele de șoareci și derivate din tumori umane, oferind o cale promițătoare pentru a depăși rezistența la medicamente.
Un studiu recent publicat în PNAS a investigat dacă inhibarea simultană a oncogenului Kirsten rat sarcoma viral (KRAS), receptorului pentru factori de creștere epidermici (EGFR) și activatorului de transcripție 3 (STAT3) poate induce regresia durabilă a tumorilor pancreatice și poate preveni rezistența la tratament.
Adenocarcinomul ductal pancreatic rămâne una dintre cele mai letale forme de cancer, cu rate de supraviețuire alarmant de scăzute, în ciuda progreselor în tratamentul oncologic. Celulele canceroase devin rezistente la terapiile țintite, ceea ce limitează eficiența clinică a acestora, iar tumorile continuă să crească chiar și după tratament.
Majoritatea tumorilor pancreatice sunt inițiate de mutații KRAS, transformând terapiile țintite KRAS într-o descoperire majoră. Este din ce în ce mai evident că, în timpul creșterii tumorale rezistente, celulele neoplazice își pot activa căi alternative de semnalizare pentru a supraviețui terapiilor țintite. Prin urmare, înțelegerea mecanismelor de evadare ar trebui să fie centrală pentru a obține răspunsuri de lungă durată la pacienți.
Mai multe modele preclinice au fost utilizate pentru a studia efectele combinate ale țintirii KRAS, EGFR și STAT3. Modelele de șoareci modificați genetic cu genele KRAS mutant și P53 (TP53) au fost utilizate pentru a replica cancerul pancreatic uman, împreună cu tumori ortotopice pancreatice în care tumorile au fost implantate direct în pancreasul șoarecilor imunocompetenți și xenogrefe derivate din biopsii de adenocarcinom ductal pancreatic uman, implantate în șoareci imunocompromiși.
Pentru a determina rolurile RAF1, EGFR și STAT3 în supraviețuirea tumorilor, celulele tumorale au fost izolate din pancreasul șoarecilor și cultivate în condiții de laborator controlate, iar RAF1, EGFR și STAT3 au fost eliminate sau suprimate selectiv prin tehnici de inginerie genetică.
Diferite molecule de semnalizare, inclusiv Janus kinase 1 (JAK1), Janus kinase 2 (JAK2), receptorul pentru interleukină-6 alfa (IL6RA) și proto-oncogenul FYN, au fost, de asemenea, evaluate pentru a determina rolurile lor în mecanismele de rezistență.
În studiile farmacologice, șoarecii au primit daraxonrasib, un inhibitor RAS(ON) care vizează mai multe proteine RAS active și semnalizarea dependentă de KRAS, afatinib, un inhibitor ireversibil al EGFR și receptorului pentru factorul de creștere epidermic uman 2 (HER2), și SD36, un chimera țintită pentru proteoliză (PROTAC) proiectată pentru a degrada STAT3.
Creșterea tumorii a fost monitorizată prin imagistică cu ultrasunete, iar analizele de țesut, imunohistochimia, analizele de sânge și evaluările de supraviețuire au fost utilizate pentru a evalua eficacitatea, toxicitatea și rezultatele pe termen lung în diverse paradigme experimentale.
Studiul a arătat că inhibarea RAF1 și EGFR singure nu a fost suficientă pentru a elimina tumorile pancreatice avansate. Deși unele tumori mai mici au răspuns, tumorile mai mari au supraviețuit prin activarea semnalizării STAT3.
Cercetătorii au descoperit că cancerele rezistente au prezentat o fosforilare crescută a STAT3 la tirozină 705, indicând o activare crescută a STAT3. Când STAT3 a fost silențiat, celulele canceroase rezistente au murit, în timp ce introducerea unei forme permanent activate a STAT3 în celulele inițial sensibile a condus la dezvoltarea rezistenței.
Aceste date demonstrează că STAT3 este un factor important în rezistența la terapie. Experimente suplimentare au arătat că activarea STAT3 nu era controlată în principal de căile de semnalizare tradiționale JAK1, JAK2 sau IL6RA. În schimb, activitatea crescută a FYN a promovat activarea STAT3.
Suprimarea FYN a redus semnalizarea STAT3 și a eliminat celulele tumorale rezistente, dezvăluind un mecanism de rezistență anterior subevaluat.
În tumorile ortotopice derivate din celulele canceroase pancreatice modificate genetic, ștergerea simultană a RAF1, EGFR și STAT3 a declanșat apoptoza și dispariția completă a tumorii în 3 până la 4 săptămâni, fără dovezi de recidivă în urma unui follow-up de până la 300 de zile.
Analiza histopatologică a specimenelor a demonstrat eliminarea completă a tuturor țesuturilor tumorale și a stromei asociate, indicând regresia tumorii.
Ulterior, cercetătorii au dezvoltat o abordare bazată pe medicamente pe baza rezultatelor obținute. Daraxonrasib singur a inhibat căile de semnalizare a kinazelor extracelulare reglate (ERK) și a încetinit creșterea tumorii, dar ulterior tumorile au dezvoltat rezistență și au reluat creșterea. Combinarea daraxonrasib și afatinib a produs răspunsuri mai bune, dar nu a distrus complet tumora.
Combinația de tratament cu daraxonrasib, afatinib și SD36 a indus apoptoză puternică și regresie completă în tumorile ortotopice ale șoarecilor, cu șoareci rămânând liberi de tumori detectabile timp de peste 200 de zile post-tratament, fără dovezi de recidivă sau rezistență. În tumorile modificate genetic ale șoarecilor, terapia triplet a produs regresie în toate tumorile tratate, cu jumătate dintre acestea arătând regresie completă în termen de 30 până la 60 de zile.
Este important de menționat că combinația celor trei medicamente a fost bine tolerată de șoareci, fără pierderi în greutate, daune majore ale organelor, anomalii sanguine sau schimbări metabolice observate în teste.
Impactul terapeutic nu a fost limitat la celulele tumorale murine. În tumorile modificate genetic ale șoarecilor, a existat o reducere semnificativă a dimensiunii și dispariția completă a unora dintre tumori.
Toate xenogrefele derivate din tumorile umane implantate în șoareci imunocompromiși, cu diverse mutații, inclusiv KRAS, TP53, SMAD4 și CDKN2A, au prezentat reduceri semnificative ale dimensiunii tumorale după inițierea terapiei triplet.
Răspunsuri tumorale similare au fost observate și cu MRTX-1133, un inhibitor selectiv al KRAS G12D, comparativ cu daraxonrasib, indicând că această abordare ar putea fi aplicată altor terapii direcționate KRAS. În modelele testate, combinațiile de două medicamente au fost mai puțin eficace decât regimul triplet.
Autorii au subliniat mai multe limitări de traducere. Doza de afatinib utilizată la șoareci a fost mult mai mare decât cele testate anterior în studiile clinice pe cancerul pancreatic, ridicând îngrijorări legate de tolerabil
