发现有选择地利用特定肿瘤抑制剂遗传不活性的目标疗法仍然是一个主要挑战。这说明了CDKN2A / MTAP基因座的普遍缺失,该基因座最初是在大约40年前报告的。RNA干扰和功能性基因组筛查技术的最新出现导致癌细胞中MTAP的乘客缺失发生了隐藏的侧支致死性。尤其是,小分子对II型抗甲基转移酶PRMT5和S-腺苷甲硫代产生的酶MAT2A的抑制作用均为肿瘤患者的治疗方法进行精确的医学方法,其肿瘤的治疗方法是MTAP的巨额损失。在这种情况下,我们重点介绍了MTAP,PRMT5和MAT2A生物学的关键方面,以提供一个概念框架,以在具有MTAP缺失的肿瘤中开发新的治疗策略,并总结为吸毒PRMT5和MAT2A的持续努力。
摘要 背景 胆管癌 (CCA) 是一种极难治疗的癌症。化疗效果不大,对免疫检查点抑制剂的反应有限。因此,需要确定新的治疗策略。 目的 我们将酶蛋白精氨酸甲基转移酶 5 (PRMT5) 描述为 CCA 的新型治疗靶点。 设计 我们评估了 PRMT5、其功能伴侣 MEP50 和甲硫腺苷磷酸化酶 (MTAP)(一种调节 PRMT5 对药物抑制剂敏感性的酶)在人类 CCA 组织中的表达。在人类 CCA 细胞系和类器官以及两种免疫功能正常的 CCA 小鼠模型中评估了目前正在临床试验中针对其他恶性肿瘤进行测试的 PRMT5 靶向药物。进行了转录组学、蛋白质组学和功能分析,以探索潜在的抗肿瘤机制。 结果 PRMT5 和 MEP50 蛋白在大多数 CCA 组织中相关过表达。 25% 的肝内 CCA 中不存在 MTAP。PRMT5 靶向药物显着抑制 CCA 细胞增殖,与顺铂和吉西他滨产生协同作用,并阻碍胆管癌类器官的生长。PRMT5 抑制减弱了参与染色质重塑和 DNA 修复的致癌基因的表达,持续诱导 RNA 环的形成并促进 DNA 损伤。用 PRMT5 靶向药物治疗显着抑制了实验性 CCA 的生长而没有不良影响,同时诱导 CD4 和 CD8 T 细胞募集到缩小的肿瘤病变。结论 PRMT5 和 MEP50 在人类 CCA 中经常上调,PRMT5 靶向药物在临床相关的 CCA 模型中具有显着的抗肿瘤功效。我们的研究结果支持在临床试验中评估 PRMT5 抑制剂,包括它们与细胞毒性和免疫疗法的结合。
目标:恶性外周神经鞘肿瘤(MPNST)是高度侵略性的麦芽瘤,治疗率有限,存活率较差,因此需要发展新的治疗疗法。由于由近端抑制基因CDKN2A损失造成的乘客缺失,大约25-50%的MPNST港口丧失酶甲基腺苷磷酸化酶(MTAP)损失。PRMT5由于底物甲基噻吩并腺苷(MTA)的积累而被鉴定为MTAP被骨化细胞中的选择性依赖性,该细胞本身就是内源性PRMT5抑制剂。TNG908和TNG462是临床阶段MTA合件PRMT5抑制剂,可分别证明对MTAP细胞的选择性分别在15倍和45倍的MTAP -INTACT -INTACT细胞上。先前的报道表明,这两个分子都驱动了各种MTAP癌症组织学的异种移植模型中耐用的肿瘤回归。在这里,我们的目标是检查临床前MPNST模型中TNG908和TNG462的活性。
Minjie Zhang*,Alice Tsai*,Kevin M Cottrell,Brian B Haines,Erik Wilker,Heather Dibenedetto,Ron Weitzman,Alan Huang,Charles B Davis,John P Davis,John P Maxwell和Kimberly J Briggs*这些作者均等贡献
未经同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可不得重复使用。此预印本的版权所有者(此版本于 2020 年 5 月 26 日发布。;https://doi.org/10.1101/2020.05.25.112896 doi:bioRxiv preprint
MTAP 缺失发生在 10-15% 的人类癌症中,这提供了最大的精准肿瘤患者群体之一。MTA 合作 PRMT5 抑制剂利用 PRMT5 抑制和 MTAP 缺失之间已充分表征的合成致死关系。TNG908 是一种临床阶段的 MTA 合作 PRMT5 抑制剂,用于治疗 MTAP 缺失的实体瘤。TNG462 是一种研究阶段的 MTA 合作 PRMT5 抑制剂,具有显著增强的效力、选择性和扩大的靶标覆盖范围,旨在成为 MTAP 缺失癌症患者的最佳治疗方案。在体外,TNG462 对 MTAP 缺失癌细胞系的选择性是同源 MTAP WT 细胞系的 45 倍,并且在大型多样化细胞系组中对 MTAP 缺失癌细胞系具有显着的选择性,与谱系无关。口服 TNG462 可产生剂量依赖性抗肿瘤活性,包括持久的肿瘤消退和代表临床相关组织学的细胞系和患者衍生异种移植模型中的完全反应。临床前数据表明药物相互作用风险低,支持临床联合策略。由于对 MTAP 缺失癌细胞的效力和选择性增强,以及药代动力学特性改善以扩大靶标覆盖范围,TNG462 有可能在 MTAP 缺失实体瘤中发挥比目前正在临床试验中评估的其他 MTA 合作 PRMT5 更广泛和更深的临床活性。
MTAP基因的纯合缺失发生在所有人类癌症中的10-15%中。为了使包括TNG908和TNG462在内的MTA合作PRMT5抑制剂受益,已开发出来的MTA合作PRMT5抑制剂,以利用MTAP缺失与PRMT5抑制之间的合成致死关系。MTA合并PRMT5抑制剂选择性地结合了PRMT5抑制剂在MTAP骨骼骨骼癌中的PRMT5驱动选择性抑制,同时保留正常的MTAP且可培养的细胞。我们的PRMT5抑制剂目前正在I/II期临床试验(NCT05275478和NCT05732831)中,并且资格仅限于具有确认的MTAP损失的肿瘤患者,即通过下一代测序(NGS)或免疫组织化学化学。mTAP基因丧失发生在癌症中,因为它与最常见的遗传改变的肿瘤抑制基因CDKN2A的染色体接近,但是共脱落的染色体9p断点并不均匀。的确,尽管临床NGS测试和临床前数据证实了纯合性内部MTAP断点,但MTAP酶活性和蛋白质功能上任何给定断点的功能后果仍然未知。鉴于对纯合基因内MTAP缺失的潜在影响会影响对MTA合件PRMT5抑制剂的临床反应,我们已经开始评估各种MTAP截断的功能丧失表型,以确定它们是否保留MTAP活性。在这里,我们使用体外cDNA重构方法与PRMT5抑制剂敏感性分析,对这种重要的诊断生物标志物进行了最初的功能基因组学分析。最终,这些数据可能有助于完善患者参加临床试验的入学率,以促进MTAP骨骼癌症患者的最大收益。
摘要 背景 作为一种新兴的三阴性乳腺癌 (TNBC) 治疗策略,免疫治疗部分通过诱导铁死亡起作用。最近的研究表明,蛋白质精氨酸甲基转移酶 5 (PRMT5) 通过调节肿瘤微环境在多种癌症的免疫治疗中发挥不同作用。然而,PRMT5 在铁死亡过程中的作用,特别是在 TNBC 免疫治疗中的作用尚不清楚。方法 通过 IHC (免疫组织化学) 染色测量 TNBC 中的 PRMT5 表达。为了探索 PRMT5 在铁死亡诱导剂和免疫治疗中的作用,进行了功能实验。使用一组生化分析来发现潜在的机制。结果 PRMT5 促进 TNBC 中的铁死亡抗性,但削弱非 TNBC 中的铁死亡抗性。从机制上看,PRMT5选择性甲基化KEAP1,从而下调NRF2及其下游靶标,这些靶标可分为两类:促铁死亡和抗铁死亡。我们发现,随着NRF2的改变,细胞内亚铁水平可能是决定细胞命运的关键因素。在TNBC细胞中亚铁浓度较高的情况下,PRMT5抑制NRF2/HMOX1通路并减缓亚铁的输入。此外,高PRMT5蛋白水平表明TNBC对免疫疗法具有较强的抵抗力,而PRMT5抑制剂可增强免疫疗法的治疗效果。结论我们的研究结果表明,PRMT5的激活可以调节铁代谢并驱动对铁死亡诱导剂和免疫疗法的抵抗。因此,PRMT5可以作为改变TNBC免疫抗性的靶标。
MTA合件PRMT5抑制剂是一种新兴治疗选择。确定对PRMT5抑制剂敏感性的潜在调节剂,我们在存在和不存在MTA合并PRMT5抑制剂的情况下进行了基因组宽CRISPR敲除筛选。敲除CAAP1和AKAP17A的敲除是代表不同组织学的多个MTAP缺失的癌细胞系中最强的致敏效果之一。引人注目的是,CAAP1基因在9p21染色体上与MTAP和CDKN2A共定位。在TCGA Pancancer Atlas中,有20%的MTAP删除癌症中有20%的CAAP1的删除CAAP1。CAAP1或AKAP17A在MTAP缺失的癌细胞系中的敲除将细胞敏感到PRMT5抑制剂,包括临床阶段的MTA合并抑制剂TNG908和TNG462,以及非MTA合作抑制剂GSK33226595。此外,我们发现CAAP1和AKAP17A蛋白水平是相互依存的,因为两个基因的敲除导致另一个基因的蛋白质水平降低。与这一发现一致,CAAP1在CAAP1删除细胞系中的重建导致AKAP17A水平升高。内源性CAAP1和AKAP17A蛋白水平在一系列癌细胞系和MTAP缺失的患者衍生异种移植模型之间呈正相关。与先前的报告(Ni等,2023),外源CAAP1和AKAP17A共免疫沉淀研究一致,这表明蛋白质形成蛋白质复合物。共同表明CAAP1和AKAP17A相互依存并介导对PRMT5抑制剂的敏感性。AKAP17A和CAAP1不是特征良好的蛋白质,但是PRMT5抑制剂在癌细胞中诱导全球替代剪接事件(ASE),基于初步研究,CAAP1/AKAP17A复合物的可能功能可以减轻PRMT5抑制引起的ASES。在MTAP缺失的情况下,共定位和CAAP1缺失的发生率为20%,可能表明此类患者对PRMT5靶向治疗的反应会提高。
自身免疫性疾病的复杂全景中的抽象目标,参与疾病进展的促进自身抗体的关键表征仍然具有挑战性。这项研究旨在采用全球抗体分析策略来识别新型抗体并研究其与系统性硬化症(SSC)的关联。方法,我们使用源自细胞裂解液的抗原池在与SSC或健康供体患者的珠子消化后进行免疫沉淀(IP)进行了免疫沉淀(IP)。使用质谱(MS)的定量蛋白质组学(MS)进行了富集的抗原抗体复合物,并通过生物信息学分析过度代表。然后,在两个独立的SSC患者组中对候选抗体进行正交验证。用靶抗原对小鼠进行免疫,随后通过组织学检查和RNA测序评估。结果IP-MS分析,然后在SSC患者中进行验证,显示SSC患者的抗PRMT5抗体显着升高。这些抗体在区分SSC和健康对照和其他自身免疫性疾病(包括全身性红斑狼疮和Sjögren综合征)方面表现出强大的诊断精度,曲线下的区域范围为0.900至0.988。使用其他方法,微阵列在随后的独立组中验证了抗PRMT5抗体的升高。值得注意的是,SSC患者中有31.11%的抗PRMT5抗体表现出血清阳性。此外,抗PRMT5抗体的滴度与SSC中的进程或回归轨迹有着相关性。PRMT5免疫在小鼠的皮肤和肺中均显示出明显的炎症和纤维化。这与多种促炎和纤维化途径的上调同时,从而强调了抗PRMT5抗体在SSC中的潜在关键作用。结论本研究将抗PRMT5抗体确定为SSC的新生物标志物。
