Citozolinis-epitelinis transformuojantis faktorius (c-Met) priklauso tirozino kinazės receptorių šeimai, kurios per daug ekspresuojamos sergant įvairiomis žmogaus vėžio formomis, o jo ligandas yra hepatocitų augimo faktorius (HGF). Nustatyta, kad HGF/c-Met signalizacijos kelias dalyvauja daugelyje ląstelių procesų, įskaitant ląstelių proliferaciją, migraciją ir metastazes. Be to, HGF/c-Met signalizacijos kelias dalyvauja tarpininkaujant šlapimo pūslės vėžio (BCa) vystymuisi ir progresavimui. Todėl c-Met yra galimas BCa terapijos tikslas.
Be to, naujausi tyrimai parodė, kad buvo nustatyta, kad nekoduojančių RNR nenormali ekspresija vaidina svarbų vaidmenį auglio progresavime, o c-Met yra glaudžiai susijęs su nekoduojančiomis RNR. Šiame darbe pateiksime c-Met biologinę funkciją ir prognostinę vertę BCa, taip pat galimą jo, kaip narkotikų taikinio, vaidmenį.
DALIS.01 Dabartinė šlapimo pūslės vėžio būklė
Šlapimo pūslės vėžys (BCa) yra vienas iš labiausiai paplitusių piktybinių navikų, o Pasaulio sveikatos organizacijos Tarptautinės vėžio tyrimų agentūros duomenimis, 2018 m. buvo diagnozuoti 54 939 nauji BCa atvejai, užėmę 12 vietą tarp visų vyrų ir moterų vėžio rūšių ir 6 vietą. tarp vyrų (1 pav.).BCa paprastai skirstoma į dvi kategorijas: neinvazinis šlapimo pūslės vėžys (NMIBC) ir raumenų invazinis šlapimo pūslės vėžys (MIBC). Šiuo metu beveik 75 procentai atvejų yra NMIBC, o 25 procentai - MIBC arba metastazavusios ligos. 5-Agresyviai gydomų MIBC pacientų išgyvenamumas per metus yra maždaug 60 proc., o 5-metų pasikartojimo dažnis pacientams, sergantiems NMIBC, yra 50–70 proc.
BCa yra sudėtinga liga, kuri ilgą laiką buvo pasaulinė našta. Tačiau dabartinis BCa gydymas yra ribotas. Reikia daugiau tyrimų, kad būtų galima geriau suprasti BCa vystymąsi ir veiksmingesnes gydymo strategijas. Šiuo metu pastebėtas nenormalus ląstelių mezenchiminio epitelio transformuojančio faktoriaus (c-Met) aktyvumas įvairiuose žmogaus piktybiniuose navikuose, įskaitant BCa, o tai prognozuoja, kad c-Met gali tapti šlapimo pūslės vėžio gydymo taikiniu.
DALIS.02c-Meto struktūra ir biologinė funkcija
Pirmą kartą identifikuotas -1980s viduryje, c-Met koduoja gerai apibūdintą onkogeną, esantį 7q21-31 chromosomoje. c-Met, taip pat žinomas kaip Met, HGFR, AUTS9, RCCP2 ir DFNB97, priklauso receptorių tirozino kinazių šeimai ir daugiausia randamas epitelio ląstelėse. Subrendę c-Met baltymai yra su disulfidu susieti heterodimerai, susidedantys iš labai glikozilinto 45-kDa tarpląstelinio subvieneto ir 145-kDa transmembraninio subvieneto.
Ekstraląstelinė c-Met dalis apima tris struktūrinius domenus, N-galo SEMA struktūrinį domeną, cisteino turtingą struktūrinį domeną ir keturis IPT struktūrinius domenus. Intraląstelinė dalis apima tirozino kinazės katalizinį struktūrinį domeną, paramembraninį struktūrinį domeną ir karboksigalinę seką.
2 pav. c-Met struktūrinės ypatybės 1
Hepatocitų augimo faktorius (HGF), vienintelis didelio afiniteto c-Met ligandas, pirmą kartą buvo nustatytas 1984 m. HGF yra citokinų, susijusių su fibrinogenu (vadinamų dispersiniais faktoriais), šeimos atstovas ir yra išreikštas mezenchiminės kilmės ląstelėse. Genas, koduojantis HGF, yra 7q11 chromosomoje.2-21. Brandus HGF turi n-galinį struktūrinį domeną, keturis Kringle struktūrinius domenus ir struktūrinį domeną, homologišką serino proteazės ir renino šeimoms.
Apskritai, dimerizacija yra galimas tirozino kinazės receptorių aktyvavimo reguliavimo mechanizmas. hGF turi dvi receptorių surišimo vietas: vieną su dideliu afinitetu c-Met IPT3 ir IPT4 struktūriniams domenams ir mažą afinitetą SEMA struktūriniam domenui.
Prisijungus prie biologiškai aktyvaus HGF, c-Met dimerizuojasi, o Tyr liekanos Y1234 ir Y1235 aktyvacijos kilpoje patiria trans-autofosforilinimą. Tada c-galinio segmento Tyr likučiai Y1349 ir Y1356 yra autofosforilinami, suteikdami surišimo vietas pasroviui signalizuojančioms efektorinėms molekulėms.
Šie fermentiškai aktyvūs surišantys baltymai, įskaitant fosfatidilinozitolio 3-kinazę (PI3K), fosfolipazę C- 1 (PLC- 1), nereceptorių tirozino kinazę Src, signalo keitiklį ir transkripcijos 3 aktyvatorių (STA). T3) ir adaptoriaus baltymai, neturintys fermentinio aktyvumo, pvz., augimo faktorių rišantis baltymas 2 (GRB2) ir su GRB2- susijęs rišantis baltymas 1 (GAB1). Taigi šie efektoriai atlieka vaidmenis, susijusius su sklaidos poveikiu, proliferaciniu poveikiu, morfogeneze ir daugeliu kitų biologinių funkcijų.
HGF/c-Met pasroviui skirti signalizacijos keliai apima Ras signalizacijos kelią, PI3K signalizacijos kelią ir Wnt/-catenin signalizacijos kelią (3 pav.). Normaliomis fiziologinėmis sąlygomis HGF/c-Met vaidina vaidmenį embriogenezėje, audinių regeneracijoje, žaizdų gijime ir nervų bei raumenų formavime, kurio progresavimą iš dalies skatina naviko slopintuvas p53. Be to, buvo įrodyta, kad c-Met gali suaktyvinti signalizaciją nepriklausomai nuo HGF. Daugėja įrodymų, kad nenormalus HGF/c-Met reguliavimas ir c-Met genų mutacija, amplifikacija ir per didelė ekspresija prisideda prie daugelio žmonių ligų, ypač vėžio, pvz., plaučių, kepenų ir BCa.
3 pav. c-Met tarpininkaujantis signalizacijos kelias 1
DALIS.03c-Met sergant šlapimo pūslės vėžiu
Dešimtajame dešimtmetyje mokslininkai įrodė, kad HGF/c-Met kelias dalyvauja BCa progresavime gyvūnų modeliuose ir žmonėms. Be to, žiurkėms N-butil-N-(4-hidroksibutil)-nitrozamino sukeltos šlapimo pūslės kancerogenezės metu buvo pastebėta padidėjusi HGF/c-Met ekspresija.
Nustatyta, kad HGF skatina proliferaciją ir augimą žiurkių nešvarinių ląstelių linijose, o navikinių ląstelių linijose HGF skatina ląstelių invaziją ir migraciją per parakrininius arba autokrininius mechanizmus. Šie rezultatai rodo, kad HGF veikia kaip mitogenas ne navikinių ląstelių linijose, bet kaip invazijos ir migracijos faktorius navikogeninėse ląstelių linijose. Be to, mokslininkai palygino HGF koncentraciją BCa pacientų ir sveikų pacientų šlapime ir nustatė, kad HGF buvo žymiai padidėjęs BCa sergančių pacientų organizme. Taigi, atrodo, kad yra teigiama koreliacija tarp BCa invazijos ir HGF lygio.
Be to, tyrėjai pastebėjo c-Met per didelę ekspresiją 25 procentams (31/123) lokaliai išplitusių arba metastazavusių šlapimo pūslės uroepitelinių karcinomų, palyginti su 8,3 procentais (2/24) ne šlapimo pūslės uroepitelinių karcinomų. Tas pats tyrimas rodo, kad autokrininė HGF / c-Met signalizacija yra reta BCa, o parakrininė signalizacija gali vyrauti. Nors c-Met ir HGF parodė skirtingus ekspresijos modelius skirtingų tipų BCa ląstelėse, visi šie tyrimai parodė sustiprintą c-Met ekspresiją. Taip pat buvo pastebėta, kad c-Met vaidina skatinantį vaidmenį BCa ląstelių proliferacijoje, invazijoje ir migracijoje, tačiau slopina apoptozę.
Kadangi c-Met ir HGF laikomi būdingomis BCa molekulėmis, dabartiniai tyrimai buvo skirti HGF / c-Met vaidmeniui BCa ir jo mechanizmams. Be to, c-Met ekspresija koreliuoja su patologine stadija, naviko laipsniu ir BCa pacientų išgyvenimu.
c-Met priklauso receptorių tirozino kinazių (RTK) šeimai, turinčiai seką ir struktūrinę homologiją, o kiti šeimos nariai yra RON, AXL ir PDGFR. c-Met buvo nustatyta:
c-Met koekspresija su RON, AXL arba PDGFR dažniausiai randama uroepitelinėse ląstelėse;
per didelė c-Met ir RON ekspresija buvo teigiamai koreliuojama su histologiniu laipsniu, ne papiliariniu profiliu, naviko dydžiu ir BCa raumenų invaziškumu;
Bendra c-Met ir RON ekspresija buvo teigiamai koreliuojama su šlapimo pūslės metastazavusios ląstelių karcinomos progresavimu ir prastu bendru pacientų, sergančių paviršiniu BCa, išgyvenimu.
Tyrimas parodė, kad sumažėjęs c-Met reguliavimas slopino BCa ląstelių proliferaciją ir sukėlė apoptozę. Be to, c-Met nutildymas sumažino MMP2 ir MMP9 reguliavimą, o tai savo ruožtu slopino ląstelių proliferaciją.
Paprastai yra keletas BCa tipų, o tyrimai parodė, kad HGF/c-Met signalizacijos kelias gali būti susijęs su kelių tipų BCa, o neuroendokrininė BCa yra retas BCa tipas. c-Met buvo išreikštas serumo neturinčiose neuroendokrininės BCa kultūrose, gyvūnų modeliuose ir pirminiuose audinių skyriuose. Nustatyta, kad HGF skatina žmogaus neurogeninių šlapimo pūslės lygiųjų raumenų ląstelių ir uroepitelinių ląstelių dauginimąsi, migraciją ir žaizdų gijimą bei tarpininkauja neuroendokrininių BCa sferoidų augimui in vitro.
Kitas retas BCa tipas, į kepenis panaši šlapimo pūslės adenokarcinoma, taip pat išreiškia HGF ir c-Met. Prognozinis c-Met vaidmuo BCa dabar buvo išanalizuotas ir patvirtintas keliais tyrimais. Bandomoji analizė, apimanti 8 tyrimus su 1336 atvejais, parodė, kad c-Met reguliavimas buvo susijęs su trumpesniu bendru išgyvenamumu (OS) pacientams, sergantiems BCa. Be to, 26 BCa mėginių imunohistocheminė analizė parodė, kad matricos fermentų sukeltas c-Met fosforilinimas buvo stipriai susijęs su prastu rezultatu.
DALIS.04 c-Met inhibitoriai Bca gydymui
Apskritai, c-Met inhibitoriai gali būti suskirstyti į tris kategorijas:
c-Met tirozino kinazės inhibitoriai (TKI)
HGF antagonistai, nukreipti į c-Met
HGF neutralizuojantys antikūnai
Mažos molekulės TKI blokuoja tarpląstelinius signalizacijos kelius naviko ląstelėse, kurių dauguma yra ATP surišantys konkurenciniai inhibitoriai. I tipo inhibitoriai jungiasi su baltymais per U formos struktūras, o II tipo inhibitoriai yra daugelio taikinių agentai, veikiantys platesnėje erdvinėje konformacijoje; III tipo inhibitoriai yra nekonkuruojantys su ATP vaistais.
Šiuo metu yra penki vaistai, patvirtinti prekiauti prieš c-Met: krizotinibas, kabozantinibas, kamatinibas, sevotinibas ir terotinibas (4 pav.).
4 pav. parduodama c-Met maža molekulė 1
Be to, c-Met taikinių klinikinių tyrimų rezultatai parodė perspektyvią solidaus vėžio gydymo strategiją, turinčią gerą saugumo profilį, tiek kaip monoterapiją, tiek kartu su kitomis tikslinėmis medžiagomis (5 pav.).
5 pav. 1 atstovo klinikiniai tyrimai
BCa atveju kabozantinibas – neselektyvus TKI, nukreiptas į c-Met ir kitus, tokius kaip VEGFR2, FLT3, KIT, AXL ir RET – šiuo metu atliekami intensyvūs klinikiniai tyrimai. Kaip minėta anksčiau, mokslininkai nustatė, kad kabozantinibas blokuoja HGF / c-Met tarpininkaujamą MMP1 ekspresiją.
Be to, II fazės klinikinis kabozantinibo ir durvalumabo derinio tyrimas, skirtas metastazavusioms ligoms gydyti po platinos chemoterapijos, iš pradžių parodė, kad derinys buvo saugus ir pasiektas objektyvus 43,8 proc. Kitas daugiafunkcis TKI, įskaitant c-Met, vadinamas krizotinibu, taip pat yra perspektyvus klinikiniam naudojimui. Ikiklinikinis ksenografijos tyrimas parodė, kad ir krizotinibas, ir kabozantinibas reikšmingai slopino HGF/c-Met sukeltą proliferaciją ir invaziją įvairiose Bca naviko ląstelių linijose. Šiuo metu atliekami keli klinikiniai kabozantinibo ir krizotinibo BCa tyrimai (6 pav.).
6 pav. c-Met inhibitoriaus klinikinis pritaikymas 1
DALIS.05 Santrauka
Šiuo metu c-Met laikomas proto-onkogenu, kuris, sąveikaudamas su savo ligandu HGF, skatina daugybę biologinių funkcijų, tokių kaip ląstelių proliferacija, augimas, migracija, invazija ir angiogenezė. Sustiprinta c-Met ekspresija teigiamai koreliuoja su įvairių tipų BCa atsiradimu ir prasta prognoze.
Be to, daugelyje tyrimų buvo pastebėta, kad per didelė c-Met ekspresija yra glaudžiai susijusi su histologiniu klasifikavimu, ne papiliariniu profiliu, naviko dydžiu ir BCa infiltracija į raumenis. Vis daugiau tyrimų rodo, kad c-Met gali būti naujas ir svarbus BCa biomarkeris. Šiuo metu c-Met inhibitoriai, atstovaujami kabozantinibo, buvo plačiai naudojami priešvėžinėje terapijoje ir turi plačią BCa klinikinio taikymo perspektyvą. Laukiame daugiau gerų naujienų apie c-Met inhibitorius šlapimo pūslės vėžio srityje.
Nuorodos:
1. c-Met: perspektyvi terapinė priemonė šlapimo pūslėje
Vėžys. Vėžio valdymas ir tyrimai, 2022 m.:14 2379–238
2. Priešingų tendencijų, susijusių su šlapimo pūslės vėžio paplitimu, mirtingumu ir išgyvenimu, tyrimas: poveikis moksliniams tyrimams ir vėžio kontrolei. Intern Med J. 2010;40(5):357–362
3. Šlapimo pūslės vėžys. Lancetas. 2016;388(10061):2796–2810. doi:10.1016/S0140-6736(16)30512-8
4. Šlapimo pūslės vėžys. Lancetas. 2016;388(10061):2796–2810. doi:10.1016/S0140-6736(16)30512-8
5. Tikslinis MET sergant vėžiu: loginis pagrindas ir pažanga. Nat Rev vėžys. 2012;12(2):89–103.
doi: 10.1038/nrc3205