摘要:我们之前曾报道过,甲硫替平是一种小分子,被称为非选择性血清素 5-HT 受体拮抗剂,可抑制 Hedgehog 受体 Ptch1 的阿霉素流出活性,并增强阿霉素对肾上腺皮质癌细胞的细胞毒性、促凋亡、抗增殖和抗克隆形成作用。本文表明,甲硫替平还可抑制阿霉素流出,并增加内源性过表达 Ptch1 的黑色素瘤细胞中的阿霉素细胞毒性。患有 BRAF V600E 突变的黑色素瘤患者可使用 BRAF V600E 抑制剂维莫非尼治疗,通常与 MEK 抑制剂曲美替尼联合使用。几乎所有患者最终都会对治疗产生耐药性,导致病情进展。本文报告称,甲硫替平通过增强维莫非尼和曲美替尼对这些细胞的细胞毒性,导致黑色素瘤细胞死亡,从而克服了 BRAF V600E 黑色素瘤细胞的耐药性。我们观察到,在维莫非尼中添加甲硫替平比单独使用维莫非尼更有效地阻止了耐药黑色素瘤细胞的迁移。我们的研究结果进一步证明,Ptch1 药物外排抑制可提高抗癌治疗的有效性,并克服表达 Ptch1 的黑色素瘤细胞的耐药性。
Hedgehog (HH) 通路在胚胎发育、组织稳态和致癌作用中起着至关重要的作用 [1,2]。HH 配体通过与受体 patched 1 同源物 (PTCH1) 结合来激活信号转导。在没有 HH 配体的情况下,PTCH1 会阻止 Smoothened (SMO) 将信号传递给下游胶质瘤相关致癌基因同源物 (GLI) 转录因子。HH 配体与 PTCH1 结合,解除 PTCH1 对 SMO 的抑制,使 SMO 向下游效应物 GLI 发出信号,GLI 通过特定的基因组 DNA 序列 (TGGGTGGTC) 激活靶基因 [3,4]。通过 HH–PTCH1–SMO 轴激活 GLI 蛋白被视为典型的 HH 信号通路。除经典途径外,一些分子可以绕过配体-受体信号轴来激活 GLI,这些类型的调节被视为非经典 HH 信号。非经典 HH 信号存在于恶性疾病中。据报道,KRAS 信号 [ 5 , 6 ]、转化生长因子 β (TGF β ) [ 7 ]、AKT [ 8 ]、蛋白激酶 C (PKC) [ 9 ] 和 SOX2-溴结构域蛋白 4 (BRD4) [ 10 ] 通过非经典途径调节 HH 信号。化疗广泛应用于癌症治疗,并显著改善患者的预后。然而,并非所有患者都能从中受益。化疗耐药成为癌症治疗的一大障碍,因为内在耐药发生在治疗开始时甚至治疗之前,或在治疗初次起效后发生获得性耐药,导致复发[11,12]。铂类、5-氟尿嘧啶 (5-FU) 和吉西他滨是胃癌、结直肠癌和胰腺癌化疗中最常用的药物,其耐药机制已被研究。化疗耐药的机制包括癌症干细胞 (CSC)、肿瘤微环境和 ATP 结合盒 (ABC) 转运蛋白家族蛋白[13-15]。我们小组研究了胃肠道癌症的耐药性,发现 HH 通路是导致耐药性的原因之一。本综述重点介绍 HH 通路与胃肠道癌症耐药性之间关系的最新进展,并研究可能克服 HH 介导耐药性的新药物和策略。
尽管 Ptch1 编辑导致祖细胞重新偏向或由于 Hedgehog 通路的功能获得而导致谱系进展严重中断,但针对其他受体可能会导致以更微妙的方式调整克隆组成。我们专注于躯干神经嵴,它一直被热议为是受限制祖细胞的混合群体,还是高度多能干细胞的群体 [39-42]。野生型胚胎的克隆变异分析显示 375
ALK (4) NRAS (2) ARID1A (1) NRG1 (2) ATM (2) NTRK (6) ATR (1) P53 (1) BRAF (15) PALB (1) BRCA (2) PDGFR (2) CCND (1) PIK3 (5) CDK4/6 (1) POLD1 (2) CDKN2 (1) POLE (2) ctDNA (3) PRKC (2) CTNNB1 (1) PTCH1 (2) DDR (5) RAF (2) EGFR (10) RAS (2) ERK (2) RET (4) EWSR1 (1) ROS1 (5) EZH2 (1) SMO (1) FBXW7 (1) STK11 (1) FGFR (4) TAF15 (1) GNAQ/11 (2) TMB (4) HRD (7) TP53 (1) IDH (2) TSC (1) KIT (2) UGT1A1 (1) KRAS (24) CCNE1 (1) MDM2 (1) CLDN (3) MEK (3) FET (1) MET (5) FRa (1) MMR (2) FUS (1) MRD (2) HER2 (12) MSI-H (1) MAGE (2) MTAP (4) MUC (1) MYC (1) PD-L1 (12) Nectin-4 (2) PRAME (1) NF1 (6)
*通讯地址:sascha.hoogendoorn@unige.ch 摘要 从表型筛选中得到的小分子命中物的靶标反卷积是一项重大挑战。许多筛选都表明,人们已进行许多筛选来寻找 Hedgehog (Hh) 信号通路的抑制剂,Hedgehog (Hh) 信号通路是一条与健康和疾病有着诸多关系的主要发育通路,其中有许多命中物但很少有确定的细胞靶标。我们在此提出一种基于蛋白水解靶向嵌合体 (PROTAC) 结合无标记定量蛋白质组学的靶标识别策略。我们开发了一种基于下游 Hedgehog 通路抑制剂-1 (HPI-1) 的 PROTAC,HPI-1 是一种具有未知细胞靶标的表型筛选命中物。使用我们的 Hedgehog 通路 PROTAC (HPP),我们确定并验证了 BET 溴结构域是 HPI-1 的细胞靶标。此外,我们发现 HPP-9 通过延长 BET 溴结构域降解时间,具有作为长效 Hh 通路抑制剂的独特作用机制。总之,我们提供了一种强大的基于 PROTAC 的靶标反卷积方法,该方法回答了 HPI-1 的细胞靶标这个长期存在的问题,并产生了第一个作用于 Hh 通路的 PROTAC。主要 Hedgehog 通路是一个复杂的细胞信号级联,可调节胚胎发育过程,例如模式化,以及干细胞维持和组织稳态。1,2 Hedgehog 信号转导生理水平的失调会导致发育障碍以及各种癌症的发生和进展,最显著的是基底细胞癌和髓母细胞瘤。3,4 正常条件下的通路激活是由其中一种 Hedgehog 蛋白 (IHH、DHH、SHH) 与受体 Patched (PTCH1) 结合启动的。 5–7 HH 与 PTCH1 结合可释放后者对 Smoothened (SMO) 的抑制作用。8,9 进一步的激活步骤包括与融合抑制因子 (SUFU) 结合的 GLI2/3 转录因子通过初级纤毛的尖端运输并积累。10–13 GLI 转录因子加工成其转录活性形式,然后导致 Hedgehog 靶基因的转录,其中包括正调节剂 Gli1 和负反馈回路中的 Ptch1。14,15 目前,唯一获得临床批准用于对抗 Hh 通路驱动癌症的药物是针对 SMO(vismodegib、sonidegib)的药物。由下游通路激活驱动的癌症本质上对这些药物不敏感,并且最初有反应的肿瘤获得性耐药很常见。16–
ABL1、ABL2、AKT1、ALK、APC、AR、ARAF、ARID1A、ARID1B、ATM、ATR、ATRX、BAP1、BARD1、BRAF、BRCA1、BRCA2、BRIP1、C11orf65、CCND1、CDH1、CDK12、CDK4、CDKN2A、CDX2、CHEK1、CHEK2、CSF1R、CTNNB1、DDR2、EGFR、ERBB2、ERBB3、ERBB4、ERCC2、ESR1、EZH2、FANCL、FBXW7、FGFR1、FGFR2、FGFR3、FGFR4、FLT3、FOXA1、FOXL2、GATA3、GNA11、GNAQ、GNAS、HNF1A、HRAS、IDH1、IDH2、INPP4B、 JAK1、JAK2、JAK3、KDM5C、KDM6A、KEAP1、KIT、KRAS、MAP2K1、MAP2K2、MAPK1、MET(外显子 14 跳跃)突变)、MLH1、MPL、MSH2、MSH6、MTOR、MUTYH、MYC、MYCN、MYD88、NF1、NF2、NOTCH1、NPM1、NRAS、NTRK1、NTRK3、PALB2、PBRM1、PDGFRA、PIK3CA、PMS2、POLD1、POLE、PPP2R2A、PTCH1、PTEN、PTPN11、RAD51B、RAD51C、RAD51D、RAD54L、RAF1、RB1、RET、RHEB、RHOA、RIT1、ROS1、SETD2、SF3B1、 SMAD4、SMARCB1、SMO、SPOP、SRC、STK11、TERT、TP53、TSC1、TSC2、VHL
摘要:Hedgehog (Hh) 信号调节肠道发育和体内平衡。人们已研究 Hh 信号在癌症中的作用多年,但其在结直肠癌 (CRC) 中的作用仍存在争议。越来越清楚的是,“经典”Hh 通路(其中配体与受体 PTCH1 结合启动信号级联,最终激活 GLI 转录因子)主要以旁分泌方式组织,无论是在健康结肠中还是在 CRC 中都是如此。此类经典 Hh 信号主要起肿瘤抑制作用。此外,基质 Hh 信号在肠道中具有复杂的免疫调节作用,可能对致癌作用产生影响。相反,非经典 Hh 激活可能在 CRC 肿瘤细胞的子集中具有促肿瘤作用。在这篇综述中,我们试图总结目前对 CRC 中 Hh 通路的了解,重点关注基质中经典 Hh 信号对肿瘤的抑制作用。尽管在 CRC 和其他实体癌中使用 Hh 抑制剂的临床试验结果令人沮丧,但我们认为,更深入地了解 Hh 信号传导可能会允许在未来利用这一关键的形态发生途径进行癌症治疗。
f i g u r e 1通过癌症类型的晚期癌症患者的比例,他们有资格获得与生物标志物相关的治疗或由生物标志物指导的临床试验。改编并从Normanno等人,2022年进行更新。9基于AACR Genie Real -World基因组数据集的内部分析,版本8版(AACR Project Genie Consortium,2017年10)。基于2015 - 2017年UK Cancer Research的癌症发病率。 由英国癌症研究和国家癌症研究所的监视,流行病学和最终结果(SEER)计划和其他来源的晚期疾病患者的比例。 基于FDA批准的批准治疗。 Clinical trial biomarkers (cancer types are excluded where drugs have already been approved): ERBB2 mutation and amplification (excluding breast, NSCLC, and stomach), KRAS G12C (excluding NSCLC), CCNE1 amplification, STK11 (NSCLC only), MET amplification, PALB2 (breast, pancreas, ovary), ARID1A, EGFR (excluding NSCLC), IHD1/2 (excluding biliary), PIK3CA (excluding breast), AKT1/2/3 (excluding breast), CDK12, ERBB3/4 amplification and mutation, FGFR1 fusion and mutation, ATM (excluding prostate), BAP1, CTNNB1, NF1/2和PTCH1。 AACR表示美国癌症研究协会;中枢神经系统,中枢神经系统;美国食品和药物管理局FDA; Genie,基因组学证据肿瘤信息交流; NSCLC,Nonsmall细胞肺癌; SCLC,小细胞肺癌。基于2015 - 2017年UK Cancer Research的癌症发病率。由英国癌症研究和国家癌症研究所的监视,流行病学和最终结果(SEER)计划和其他来源的晚期疾病患者的比例。基于FDA批准的批准治疗。Clinical trial biomarkers (cancer types are excluded where drugs have already been approved): ERBB2 mutation and amplification (excluding breast, NSCLC, and stomach), KRAS G12C (excluding NSCLC), CCNE1 amplification, STK11 (NSCLC only), MET amplification, PALB2 (breast, pancreas, ovary), ARID1A, EGFR (excluding NSCLC), IHD1/2 (excluding biliary), PIK3CA (excluding breast), AKT1/2/3 (excluding breast), CDK12, ERBB3/4 amplification and mutation, FGFR1 fusion and mutation, ATM (excluding prostate), BAP1, CTNNB1, NF1/2和PTCH1。AACR表示美国癌症研究协会;中枢神经系统,中枢神经系统;美国食品和药物管理局FDA; Genie,基因组学证据肿瘤信息交流; NSCLC,Nonsmall细胞肺癌; SCLC,小细胞肺癌。AACR表示美国癌症研究协会;中枢神经系统,中枢神经系统;美国食品和药物管理局FDA; Genie,基因组学证据肿瘤信息交流; NSCLC,Nonsmall细胞肺癌; SCLC,小细胞肺癌。
Oncomine Comprehensive Assay v3 DNA 组:AKT1、AKT2、AKT3、ALK、AR、ARAF、ARID1A、ATM、ATR、ATRX、AXL、BAP1、BRAF、BRCA1、BRCA2、BTK、CBL、CCND1、CCND2、CCND3、CCNE1、CDK12、CDK2、CDK4、CDK6、CDKN1B、CDKN2A、CDKN2B、CHEK1、CHEK2、CREBBP、CSF1R、CTNNB1、DDR2、EGFR、ERBB2、ERBB3、ERBB4、ERCC2、ESR1、EZH2、FANCA、FANCD2、FANCI、FBXW7、FGF19、FGF3、FGFR1、FGFR2、FGFR3、FGFR4、FLT3、 FOXL2、GATA2、GNA11、GNAQ、GNAS、H3-3A、HIST1H1E、HNF1A、HRAS、IDH1、IDH2、IGF1R、JAK1、JAK2、JAK3、KDR、KIT、KNSTRN、KRAS、MAGOH、MAP2K1、MAP2K2、MAP2K4、MAPK1、MAX、MDM2、 MDM4、MED12、MET、MLH1、MRE11A、MSH2、MSH6、MTOR、MYC、MYCL、MYCN、MYD88、NBN、NF1、NF2、NFE2L2、NOTCH1、NOTCH2、NOTCH3、NRAS、NTRK1、NTRK2、NTRK3、PALB2、PDGFRA、PDGFRB、PIK3CA、 PIK3CB, PIK3R1、PMS2、POLE、PPARG、PPP2R1A、PTCH1、PTEN、PTPN11、RAC1、RAD50、RAD51、RAD51B、RAD51C、RAD51D、RAF1、RB1、RET、RHEB、RHOA、RICTOR、RNF43、ROS1、SETD2、SF3B1、SLX4、SMAD4、SMARCA4、SMARCB1、SMO、SPOP、SRC、STAT3、STK11、TERT、TOP1、TP53、TSC1、TSC2、U2AF1、XPO1
摘要。髓母细胞瘤 (MB) 是最常见的儿童恶性后颅窝肿瘤。最近的遗传、表观遗传和转录组分析将 MB 分为三个亚组,即无翅型 (WNT)、Sonic Hedgehog (SHH) 和非 WNT/非 SHH(最初称为第 3 组和第 4 组),具有不同的患者特征和预后。WNT 是最不常见但预后最好的亚组,其特征是核 β-catenin 表达、Catenin beta-1 (CTNNB1) 突变和 6 号染色体单体性。SHH 肿瘤含有 GLI1、GLI2、SUFU 和 PTCH1 基因的突变和改变,这些基因组成性激活 SHH 通路。最初,TP53 基因改变和/或 MYC 扩增的存在被认为是最可靠的预后因素。然而,最近的分子分析将 SHH MB 细分为几种亚型,这些亚型具有不同的特征,例如年龄、TP53 突变、MYC 扩增、转移的存在、TERT 启动子改变、PTEN 丢失和其他染色体改变以及 SHH 通路相关基因突变。第三个非 WNT/非 SHH MB(组 3/4)亚组在遗传上高度异质性,并显示出几种分子模式,包括 MYC 和 OTX2 扩增、GFI1B 激活、KBTBD4 突变、GFI1 重排、PRDM6 增强子劫持、KDM6A 突变、LCA 组织学、10 号染色体丢失、17q 等染色体、SNCAIP 重复和 CDK6 扩增。然而,基于
