每年约有 500,000 例头颈部鳞状细胞癌 (HNSCC) 新病例。放射疗法是口腔鳞状细胞癌 (OSCC) 的重要治疗方法。几十年来,HNSCC 患者的生存率一直很低 (50%),因为 HNSCC 细胞的放射抗性导致放射治疗失败。本研究旨在确定可以增强放射敏感性的 PI3K 抑制剂。结果表明,泛磷酸肌醇 3-激酶 (PI3K) 抑制剂 BKM120 和 I 类 α 特异性 PI3K 抑制剂 BYL719 以剂量依赖性方式降低 OSCC 细胞的生长,但没有降低放射抗性的 OML1-R 细胞的生长。BKM120 或 BYL719 与放射联合治疗对 OSCC 细胞和放射抗性的 OML1-R 细胞具有增强的抑制作用。此外,联合治疗的增强抑制作用在患者来源的 OSCC 细胞中得到证实。 mTOR抑制剂AZD2014与BKM120或AZD2014与BYL719联合放射治疗对放射抗性的OML1-R细胞的抑制作用明显增强,提示PI3K抑制剂是治疗口腔鳞状细胞癌的潜在放射敏感性治疗药物。
idelalisib和Duvelisib分别是PI3K同工型P110 D和P110 D / G的抑制剂。对PI3K D抑制剂的抗性可能是靶向P110同工型或替代同工型的上调。p110 A相对于p110 d的高表达已被证明可以识别耐elalisib的MCL,并且在复发时该比率显着增加。31 PIK3CA的扩增,响应P110 A抑制作用的P110 A的基因已在乳腺癌细胞系中显示。32此外,据报道,PIK3CA的激活突变是乳腺癌患者对P110 A抑制剂BYL719具有抗性的。33个分析显示PTEN的其他副本丢失。PTEN敲低诱导对BYL719的抗性,而p110 B的联合抑制
idelalisib和Duvelisib分别是PI3K同工型P110 D和P110 D / G的抑制剂。对PI3K D抑制剂的抗性可能是靶向P110同工型或替代同工型的上调。p110 A相对于p110 d的高表达已被证明可以识别耐elalisib的MCL,并且在复发时该比率显着增加。31 PIK3CA的扩增,响应P110 A抑制作用的P110 A的基因已在乳腺癌细胞系中显示。32此外,据报道,PIK3CA的激活突变是乳腺癌患者对P110 A抑制剂BYL719具有抗性的。33个分析显示PTEN的其他副本丢失。PTEN敲低诱导对BYL719的抗性,而p110 B的联合抑制
Sirtuin 6 (SIRT6) 是一种 NAD+ 依赖性组蛋白去乙酰化酶,已证实可在多种癌症类型中发挥抑癌基因的作用,包括头颈部鳞状细胞癌和食道鳞状细胞癌 (HNSCC 和 ESCC)。然而,在 HNSCC 和 ESCC 中激活 SIRT6 的疗法的潜力仍未被探索。在这项工作中,我们研究了变构 SIRT6 激活剂 MDL-800 在体外和体内 HNSCC 和 ESCC 细胞系中的治疗潜力和作用机制。首先,我们表明 MDL-800 治疗通过抑制 HNSCC 和 ESCC 细胞系的增殖和迁移在体外表现出广泛的抗肿瘤活性。在细胞衍生的异种移植小鼠模型中,MDL-800 治疗有效延缓了两种癌症模型中的肿瘤生长。从机制上讲,我们利用全局 H3K9ac 乙酰化分析和蛋白质阵列证明 MDL-800 治疗可有效抑制葡萄糖代谢和蛋白质翻译,而这些是由 mTOR、E2F 相关 G1/S 转录、核糖体蛋白 S6 (S6) 和 4E-BP1 活性受阻引起的。这种 mTOR 抑制会诱导涉及 IGF-1R/INSR 激活的反馈回路,从而促使葡萄糖进入细胞。由于 PI3K/AKT 通路变得过度活跃,IGF1R 激活限制了 MDL-800 的抗肿瘤活性。使用 alpha 特异性 PI3K 抑制剂 (BYL719/Alpelisib) 阻止该反馈回路,当 MDL-800 和 BYL719 结合使用时可产生协同抗肿瘤作用。在体内,MDL-800 和 BYL719 的联合治疗可延长反应时间,即使在初始治疗后 30 天也观察到最小的进展。总体而言,我们的研究确定了 HNSCC 和 ESCC 中 SIRT6 激活的分子机制。我们的研究结果表明,SIRT6 激活剂可能具有治疗潜力,无论是单独使用还是与 PI3K 抑制相结合,都可以治疗 SIRT6 下调并作为肿瘤抑制因子的癌症。
