KRAS的摘要突变激活通常发生在肺癌发生中,并且随着美国食品和药物管理局最近批准KRAS G12C的共价抑制剂,例如Sotorasib或Adagrasib,KRAS癌蛋白是非小细胞肺癌(NSCLC)的重要药理靶标。但是,并非所有KRAS G12C驱动的NSCLC都对这些抑制剂做出反应,并且那些反应反应的患者的耐药性出现可能是迅速而多效的。因此,基于共价抑制KRAS G12C的支柱,正在努力开发有效的组合疗法。在这里,我们报告说,KRAS G12C信号传导的抑制会增加KRAS G12C表达肺癌细胞的自噬。此外,DCC -3116(一种选择性ULK1/2抑制剂)的组合以及sotorasib显示了对人Kras G12C驱动的肺癌细胞增殖的合作/协同抑制体内体外和肿瘤对照中的抑制作用。此外,在KRAS G12C驱动的NSCLC的基因工程小鼠模型中,抑制KRAS G12C或ULK1/2的抑制会减轻肿瘤负担并增加小鼠的存活率。因此,这些数据表明ULK1/2介导的自噬是对肺癌中KRAS G12C抑制的药理作用的细胞保护胁迫反应。
尽管有有效的新疗法,但适应性耐药性仍然是 AML 治疗的主要障碍。自噬诱导是适应性耐药性的关键机制。与正常造血细胞相比,诊断时患有白血病的母细胞表达更高水平的顶端自噬激酶 ULK1。化疗和靶向药物可上调 ULK1,因此我们假设开发 ULK1 抑制剂可能为自噬抑制的临床转化提供独特的机会。因此,我们证明,通过遗传和药理学手段抑制 ULK1 可抑制治疗诱导的自噬,克服适应性耐药性,并与化疗和新兴的抗白血病药物如维奈克拉 (ABT-199) 产生协同作用。该研究的下一步目标是探索潜在机制。从机制上讲,ULK1 抑制会下调 MCL1 抗凋亡基因,损害线粒体功能并下调 CD44-xCT 系统的成分,导致活性氧 (ROS) 缓解受损、DNA 损伤和细胞凋亡。为了进一步验证,我们生成了几种 AML 小鼠模型。在这些小鼠模型中,ULK1 缺乏会损害白血病细胞归巢和植入,延迟疾病进展并提高生存率。因此,在研究中,我们验证了我们的假设,并确定 ULK1 是适应性抗治疗的重要介质,也是 AML 联合治疗的理想候选药物。因此,我们
图2。与STK11 WT肿瘤相比, STK11MUT/DEL NSCLC具有ULK介导的自噬水平升高。 (a)用biorender.com创建的大噬细胞的示意图。 与STK11野生型(WT)肿瘤相比,具有已知致病性STK11突变的NSCLC肿瘤具有更高水平的ULK1复合基因[1]。 ULK1复合分数使用SSGSEA方法计算[7]。 (C)STK11 WT,STK11敲除(KO)和STK11突变体(MUT)NSCLC细胞系中的LKB1和P62蛋白水平。 图4。 ULK1和ULK2的双重敲除可降低自噬并增加STK11MUT NSCLC A549细胞中的APM。 (a)ULK DKO将PATG14降低至无法检测的水平,表明对ULK介导的自噬完全抑制。 (b)ULK1单个KO和ULK DKO增加了p62,但随着DKO的增加,dKO的增加表明自噬抑制更强。 (c)ULK DKO在蛋白质水平上增加了PSMB8成熟/前体比率。 (d)ULK DKO增加了细胞表面HLA-A,b,c。 需要ULK1/2的双重敲除以完全抑制ULK介导的自噬并增加抗原加工和表现机制。STK11MUT/DEL NSCLC具有ULK介导的自噬水平升高。(a)用biorender.com创建的大噬细胞的示意图。与STK11野生型(WT)肿瘤相比,具有已知致病性STK11突变的NSCLC肿瘤具有更高水平的ULK1复合基因[1]。ULK1复合分数使用SSGSEA方法计算[7]。 (C)STK11 WT,STK11敲除(KO)和STK11突变体(MUT)NSCLC细胞系中的LKB1和P62蛋白水平。 图4。 ULK1和ULK2的双重敲除可降低自噬并增加STK11MUT NSCLC A549细胞中的APM。 (a)ULK DKO将PATG14降低至无法检测的水平,表明对ULK介导的自噬完全抑制。 (b)ULK1单个KO和ULK DKO增加了p62,但随着DKO的增加,dKO的增加表明自噬抑制更强。 (c)ULK DKO在蛋白质水平上增加了PSMB8成熟/前体比率。 (d)ULK DKO增加了细胞表面HLA-A,b,c。 需要ULK1/2的双重敲除以完全抑制ULK介导的自噬并增加抗原加工和表现机制。ULK1复合分数使用SSGSEA方法计算[7]。(C)STK11 WT,STK11敲除(KO)和STK11突变体(MUT)NSCLC细胞系中的LKB1和P62蛋白水平。图4。ULK1和ULK2的双重敲除可降低自噬并增加STK11MUT NSCLC A549细胞中的APM。(a)ULK DKO将PATG14降低至无法检测的水平,表明对ULK介导的自噬完全抑制。(b)ULK1单个KO和ULK DKO增加了p62,但随着DKO的增加,dKO的增加表明自噬抑制更强。(c)ULK DKO在蛋白质水平上增加了PSMB8成熟/前体比率。(d)ULK DKO增加了细胞表面HLA-A,b,c。需要ULK1/2的双重敲除以完全抑制ULK介导的自噬并增加抗原加工和表现机制。
1。犹他州犹他州盐湖城肿瘤科学系。2。犹他州盐湖城犹他大学亨斯曼癌症研究所。3。德克萨斯大学医学博士安德森癌症中心遗传学系,德克萨斯州休斯敦4。Deciphera Pharmaceuticals LLC,堪萨斯州劳伦斯市643 ST。5犹他州盐湖城病理学系。 6。 犹他州盐湖城医学肿瘤学部内科学系。 7。 犹他州盐湖城皮肤科系皮肤科系。 *通讯作者马丁·麦克马洪(Martin McMahon),博士 俄罗斯大学,犹他大学,2000年希望圈,HCI-RS-2725盐湖城,盐湖城,UT 84112(801)213 5790电子邮件:martin.mcmahon@hci.utah.utah.utah.utah.utah.uta.edu作者贡献:PCG,PCG,PCG,MM,MM,MM,MB,BDS和DLF设计了实验者; PCG和MM分析了数据; PCG执行了大多数实验。 KTO协助免疫印迹;太太进行了体外协同作用测定; SSB和MTS协助体内动物研究; ELS进行了组织病理学分析; PCG和MM写了手稿;所有作者均审查并编辑了手稿。 相互竞争的利益声明:此处描述的研究得到了犹他大学和Deciphera Pharmaceuticals,LLC的赞助研究协议的支持,并授予MM和CGK。 关键字:KRAS,ULK,LKB1,TP53,自噬,KRAS G12C的基因工程小鼠模型 - 驱动的肺癌5犹他州盐湖城病理学系。6。犹他州盐湖城医学肿瘤学部内科学系。7。犹他州盐湖城皮肤科系皮肤科系。*通讯作者马丁·麦克马洪(Martin McMahon),博士俄罗斯大学,犹他大学,2000年希望圈,HCI-RS-2725盐湖城,盐湖城,UT 84112(801)213 5790电子邮件:martin.mcmahon@hci.utah.utah.utah.utah.utah.uta.edu作者贡献:PCG,PCG,PCG,MM,MM,MM,MB,BDS和DLF设计了实验者; PCG和MM分析了数据; PCG执行了大多数实验。 KTO协助免疫印迹;太太进行了体外协同作用测定; SSB和MTS协助体内动物研究; ELS进行了组织病理学分析; PCG和MM写了手稿;所有作者均审查并编辑了手稿。相互竞争的利益声明:此处描述的研究得到了犹他大学和Deciphera Pharmaceuticals,LLC的赞助研究协议的支持,并授予MM和CGK。关键字:KRAS,ULK,LKB1,TP53,自噬,KRAS G12C的基因工程小鼠模型 - 驱动的肺癌
造血干细胞移植(HSCT)是高危急性淋巴细胞白血病(ALL)的患者的治疗方法,但复发仍然是治疗衰竭的主要原因。为了防止疾病复发,我们准备并注入了供体衍生的多种白血病抗原 - 特定T细胞(MLSTS),靶向启发,WT1和Survivin,它们是白血病相关的抗原,经常在B-和T-All中表达。我们的目标是最大程度地提高移植物与白血病效应,同时最大程度地减少移植物抗宿主病(GVHD)的风险。我们对11例患者(8个儿科,3个成人)患者给予MLST(剂量范围,0.5 3 10 7至2 3 10 7细胞),没有观察到剂量限制毒性,急性GVHD或细胞因子释放综合征。8个可评估患者中有6名保留在长期完全缓解中(中值:46.5个月;范围9-51)。在这些个体中,我们在输注后不久检测到肿瘤反应性T细胞的频率增加,对靶向和非靶向,已知的肿瘤相关抗原的活性表明体内抗原扩散。相比之下,这两名经历了复发的患者,这种体内扩增不存在。总而言之,同种异体HSCT后供体衍生的MLST是可行且安全的,可能有助于控制疾病,这证明了体内肿瘤指导的T细胞扩张的证明。因此,这种方法代表了预防所有患者复发的有前途的策略。
AKT,蛋白激酶B; AMPK,单磷酸腺苷激活的蛋白激酶; ASR,适应性应激反应; ATG13,自噬相关蛋白13;出价,每天两次; CRO,临床研究组织; del,删除; DMSO,二甲基磺氧化物; ELISA,酶联免疫吸附测定; ERK,细胞外信号 - 调节激酶; GFP,绿色荧光蛋白;要点,胃肠道肿瘤; IC 50,最大抑制浓度的一半; LC3,微管相关的蛋白质轻链3; MAPK,有丝分裂原激活的蛋白激酶; Mek,Mapk激酶; MTOR,雷帕霉素的哺乳动物靶标; PATG13,磷酸化ATG13; PI3K,磷酸肌醇3-激酶; RAF,快速加速的纤维肉瘤丝氨酸/苏氨酸激酶; Ras,大鼠肉瘤小GTPase蛋白; Rheb,Ras同源物富含大脑; RTK,受体酪氨酸激酶; SEM,平均值的标准误差; TGI,肿瘤生长抑制; ULK,UNC-51样的自噬激活激酶。AKT,蛋白激酶B; AMPK,单磷酸腺苷激活的蛋白激酶; ASR,适应性应激反应; ATG13,自噬相关蛋白13;出价,每天两次; CRO,临床研究组织; del,删除; DMSO,二甲基磺氧化物; ELISA,酶联免疫吸附测定; ERK,细胞外信号 - 调节激酶; GFP,绿色荧光蛋白;要点,胃肠道肿瘤; IC 50,最大抑制浓度的一半; LC3,微管相关的蛋白质轻链3; MAPK,有丝分裂原激活的蛋白激酶; Mek,Mapk激酶; MTOR,雷帕霉素的哺乳动物靶标; PATG13,磷酸化ATG13; PI3K,磷酸肌醇3-激酶; RAF,快速加速的纤维肉瘤丝氨酸/苏氨酸激酶; Ras,大鼠肉瘤小GTPase蛋白; Rheb,Ras同源物富含大脑; RTK,受体酪氨酸激酶; SEM,平均值的标准误差; TGI,肿瘤生长抑制; ULK,UNC-51样的自噬激活激酶。
摘要AMPK促进分解代谢并抑制合成代谢的细胞代谢,以在能量应激期间促进细胞存活,部分通过抑制MTORC1,这是一种合成代谢激酶,需要足够水平的氨基酸。我们发现缺乏AMPK的细胞显示出在氨基酸剥夺长期导致的营养应激期间凋亡细胞死亡增加。我们假定自噬受损解释了这种表型,因为一种普遍的观点认为AMPK通过ULK1的磷酸化启动了自噬(通常是亲生响应)。出乎意料的是,在缺乏AMPK的细胞中,自噬仍然没有受损,正如多个细胞系中的几个自噬读数所监测的那样。更令人惊讶的是,在氨基酸剥夺期间,不存在AMPK的ULK1信号传导和LC3B脂质增加,而AMPK介导的ULK1 S555的磷酸化(拟议启动自噬的站点)在氨基酸戒断或药理学MTORC1抑制后降低了ULK1 S555(拟议启动自噬)的磷酸化。此外,用化合物991,葡萄糖剥夺或氨基酸戒断引起的AICAR钝化自噬的AMPK激活。这些结果表明AMPK激活和葡萄糖剥夺抑制自噬。作为AMPK控制的自噬在意外方向上,我们检查了AMPK如何控制MTORC1信号传导。矛盾的是,我们观察到在长时间氨基酸剥夺后缺乏AMPK的细胞中MTORC1的重新激活受损。这些结果共同反对既定的观点,即AMPK促进自噬并普遍抑制MTORC1。这些发现促使对AMPK及其对自噬和MTORC1的控制如何影响健康和疾病进行了重新评估。此外,在延长氨基酸剥夺的背景下,它们揭示了AMPK在抑制自噬和MTORC1信号传导中的意外作用。关键字:mtor; S6K1; 4EBP1; lc3b; ULK1; ATG16L1;化合物991;葡萄糖剥夺; aicar;细胞存活缩写:AAS:氨基酸; ADP:双磷酸腺苷; AICAR:5-氨基咪唑-4-羧酰胺核糖核苷酸; AMP:单磷酸腺苷; AMPK:AMP激活的蛋白激酶; ATG14:自噬相关14; ATG16L1:自噬相关16,如1; ATG5:自噬相关5; BAFA1:Bafilomycin A1; DKD:双重击倒; DKO:双淘汰赛; ECL:增强的化学发光; LC3B:微管相关蛋白1A/1B轻链3B; MEF:小鼠胚胎成纤维细胞; MTORC1:雷帕霉素复合物1的机械靶标; MTORC2:雷帕霉素复合物2的机械靶标; p62:泛素结合蛋白p62,又名SQSTM1/secestosoms 1; S6K1核糖体蛋白S6激酶1; 4EBP1,EIF4E [真核起始因子4E]结合蛋白1; TEM:透射电子显微镜; ULK1:UNC-51样激酶1; VPS34,液泡蛋白排序34。
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版的版权持有人于2024年2月12日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.02.09.579701 doi:Biorxiv Preprint
摘要雷帕霉素的哺乳动物靶标(MTOR)是调节营养感应,细胞生长,代谢和衰老的最重要的信号通路之一。通过调节蛋白质合成,自噬,线粒体功能和代谢健康,已证明MTOR途径,尤其是MTOR复合物1(MTORC1)(MTORC1)(MTORC1)。MTOR途径也从心脏发展,成长和成熟以及心脏稳态维持中起着关键作用。MTORC1信号的过度激活在衰老和许多与年龄相关的病理中有充分的文献记录,包括与年龄相关的心脏功能障碍和心力衰竭。 通过卡路里限制或雷帕霉素抑制MTORC1不仅可以延长寿命,还可以恢复心脏中年轻的表型。 在本文中,我们回顾了心脏衰老的模型,并强调了MTORC1途径对有机体和心脏衰老的影响的最新进展,尤其是在果蝇和小鼠中。 我们专注于调节蛋白质合成的下游信号通路S6激酶和4EBP1,以及调节自噬的ULK1及其相关途径。 还讨论了与MTOR复合物2(MTORC2)的相互作用及其在心脏衰老中的潜在作用。MTORC1信号的过度激活在衰老和许多与年龄相关的病理中有充分的文献记录,包括与年龄相关的心脏功能障碍和心力衰竭。通过卡路里限制或雷帕霉素抑制MTORC1不仅可以延长寿命,还可以恢复心脏中年轻的表型。在本文中,我们回顾了心脏衰老的模型,并强调了MTORC1途径对有机体和心脏衰老的影响的最新进展,尤其是在果蝇和小鼠中。我们专注于调节蛋白质合成的下游信号通路S6激酶和4EBP1,以及调节自噬的ULK1及其相关途径。还讨论了与MTOR复合物2(MTORC2)的相互作用及其在心脏衰老中的潜在作用。
天然产物经过充分的特征,可以具有药理学或生物学活性,可以对癌症治疗具有治疗性有益,这也为发现潜在的新型小分子药物提供了重要的灵感来源。在过去的三十年中,积累的证据表明,天然产物可以调节一系列关键的自噬信号通路,并在不同类型的人类癌症中显示治疗作用。In this review, we focus on summarizing some representative natural active compounds, mainly including curcumin, resveratrol, paclitaxel, Bufalin, and Ursolic acid that may ultimately trigger cancer cell death through the regulation of some key autophagic signaling pathways, such as RAS-RAF-MEK-ERK, PI3K-AKT-mTOR, AMPK, ULK1, Beclin-1, Atg5 and p53。综上所述,这些鼓舞人心的发现将通过针对未来癌症治疗的自动噬菌学的关键途径来利用更多天然化合物作为候选小分子药物。
