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# 生物学 # 癌生物学

BRAF変異グリオーマ治療の新たな希望

SHP2とBRAF阻害薬を組み合わせると、頑固なグリオーマに対抗するのに期待が持てるみたい。

Abiola A. Ayanlaja, Michael Chang, Kriti Lalwani, Maria Ioannou, Jiawan Wang, Shreya Jagtap, Yanbo Yang, Robyn D. Gartrell, Christine A. Pratilas, Karisa C. Schreck

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神経膠腫との戦い:SHP2 神経膠腫との戦い:SHP2 とBRAF を示してる。 新しいコンボが難しい脳腫瘍に対して可能性
目次

グリオーマはグリア細胞から生じる脳腫瘍の一種で、治療が特に難しいことで知られてる。科学者や医者は、これらの腫瘍をその独自の特性、特に分子に基づいて分類するために一生懸命働いてきた。この分類は、患者にとっての最適な治療オプションを理解する助けになる。グリオーマの大きな課題の一つは、治療に対する抵抗力で、これが医者や患者の両方に問題を引き起こすことがある。

BRAF変異型グリオーマ

特定の種類のグリオーマはBRAF変異型グリオーマで、BRAF遺伝子に変異がある。この変異により、癌細胞が成長し分裂するように指示を出す信号を送るんだ。幸いにも、研究者たちはこれらの腫瘍と戦うのを助ける特別な薬、標的療法を開発している。これらの療法の中にはBRAF変異に特化した小分子阻害剤があり、健康当局から承認を受けている。

でも、これらの標的療法への反応はバラバラなんだ。BRAF変異型グリオーマの多くの患者は改善を見ているけど、中にはそうでない人もいる。この不一致は、腫瘍内の追加の変異や腫瘍自体の複雑な性質による可能性がある。たとえ治療に反応する患者でも、しばらくすると腫瘍が再び成長し始めることがあって、イライラするサイクルが生まれる。

抵抗の概念

治療に対する抵抗は、大きく分けて二つの方法で起こる:適応抵抗と獲得抵抗。適応抵抗は、癌細胞が巧妙な回避策を見つけて治療の効果を回避する時に起こる。一方、獲得抵抗は、細胞が新たな変異を発生させて、標的療法が使われても生き残ることができるようになる時に起こる。

これらの賢い癌細胞を打ち負かすために、科学者たちは様々な戦略を調査している。一部の研究者は、複数の治療を同時に使用するコンビネーション療法に焦点を当てている。これらの組み合わせは、癌に異なる角度から攻撃することを目指していて、腫瘍が適応して生き残るのを難しくすることを狙っている。

SHP2の抵抗における役割

グリオーマ細胞と治療の間の信号戦争で重要な役割を果たすのがSHP2というタンパク質だ。SHP2は癌細胞内で成長信号を伝えるのを助ける。いくつかの研究は、このタンパク質が標的療法に対するグリオーマの抵抗メカニズムに重要な役割を果たす可能性があることを示唆している。

研究者たちは、SHP2を阻害することで癌細胞が治療に適応するのを防ぐ手助けができるかどうかを調査している。SHP2をブロックすることで、癌細胞の成長を助ける信号を断ち切り、他の治療が効果的に働くのを容易にすることができると信じている。

抵抗メカニズムの調査

研究では、BRAF変異型グリオーマの治療を受けている患者のサンプルを調べた。治療後でも、いくつかの患者の腫瘍は成長を促進する活性な信号経路の兆候を示していることがわかった。この発見は、癌細胞が標的療法で治療されていても成長信号を維持できていることを示した。

さまざまなグリオーマ細胞株を使用した研究では、BRAF阻害剤で治療した際に特定の信号経路が再活性化されるのが一般的な反応であることが確認された。癌細胞がこれらの信号を再びオンにできれば、腫瘍は治療に適応し続ける猫とネズミのゲームになる。

新しいアプローチのテスト

この問題に対抗するため、研究者たちはコンビネーション戦略をテストすることに決めた。SHP2を阻害しながらBRAF阻害剤を使用することで、あの厄介な信号経路をより長く抑えられるかどうかを見た。実験では、単独治療とSHP2阻害剤とBRAF阻害剤の組み合わせの効果を比較した。

彼らが見つけた結果はワクワクするものだった。組み合わせ治療は、ERK信号経路を単独の治療よりも効果的に抑制しているように見えた。このアプローチは、実験室の環境だけでなく、マウスに対しても期待が持てる結果を示した。

In Vivoスタディ

マウスを使った実際の設定でも、結果は有望だった。移植した腫瘍を持つマウスにBRAF阻害剤とSHP2阻害剤の両方を投与したところ、腫瘍の成長が著しく減少するのが観察された。腫瘍は効果的に縮小したようで、これはどんな腫瘍医も聞きたがるニュースだ。このアプローチは効果的なだけでなく、動物たちにもよく耐えられていた。

次の質問は、この組み合わせ療法が本当に患者に長期的に役立つかどうかだった。攻撃的なグリオーマと戦っている人たちの生存率を改善できるだろうか?それを知るために、研究者たちは時間をかけて効果を監視するための一連の研究を始めた。

前臨床の成功

初期の結果は励みになるものだった。組み合わせ治療は、グリオーマの前臨床モデルで標準治療を上回った。これにより、これらの困難な腫瘍に影響を受けた人々に新たな希望を提供することができるようだ。この種の研究は重要だ、なぜなら将来の治療の開発が、患者の寿命を延ばし、生活の質を改善する可能性を示唆しているからだ。

これらの発見は前向きなステップを示しているが、研究者たちはまだやるべきことがたくさんあることを知っている。研究室からクリニックへの道は長く、規制のハードルがたくさんだが、グリオーマに対するより効果的な治療の約束は、その旅の価値がある。

結論:グリオーマ治療の未来

要するに、グリオーマはただの腫瘍ではなく、治療に対して結構戦うんだ。しかし、抵抗のメカニズムや新しい治療戦略に関する研究は希望を示している。SHP2阻害剤とBRAF阻害剤の組み合わせは、BRAF変異型グリオーマの治療に強力なアプローチを提供するかもしれない。

科学者たちがこれらの腫瘍についてさらに多くを学び続ける中で、彼らはその賢い腫瘍を出し抜く方法を見つけて、患者により良い結果をもたらし、もしかしたら人生を楽しむための数年を与えられることを期待している。結局のところ、頑固な腫瘍に直面して少しのユーモアを持つことが、ラボでの素晴らしい日への鍵かもしれない!

オリジナルソース

タイトル: Combined inhibition of SHP2 overcomes adaptive resistance to type 1 BRAF inhibitors in BRAF V600E-driven high-grade glioma

概要: BRAF-mutant gliomas can be therapeutically targeted with BRAF mutant-selective inhibitors, yet responses are often transient due to short-term adaptive or long-term treatment-emergent resistance. We hypothesized that vertical inhibition of multiple signaling nodes could improve the durability of BRAF inhibition and prevent or overcome adaptive resistance. Using human tissue samples, we identified frequent RAS pathway reactivation in gliomas resistant to BRAF inhibitors, suggesting a common escape mechanism. Using patient-derived cell lines, we observed that upregulation of RAS activity was an adaptive response to BRAFi and that knockdown of SHP2, a central regulator of RAS activity, resulted in enhanced sensitivity to BRAF or MEK inhibition. Moreover, combined small molecule inhibition with SHP2 and BRAF or MEK inhibitors increased the depth and durability of ERK pathway inhibition, as well as prevented paradoxical upregulation of RAS activity. RNA sequencing analysis revealed deeper suppression of ERK transcriptional output with combined therapy, along with decreased reactivation of EGFR. Combined SHP2/BRAF small molecule inhibitors prevented growth and induced cell death in some cell line models. In cell lines with treatment-emergent resistance, moreover, combined SHP2 and BRAF inhibition overcame resistance to BRAF inhibitor monotherapy. In vivo orthotopic and patient-derived xenograft models confirmed enhanced tumor growth inhibition with combined therapy. Together, our findings demonstrate the critical role of RAS/ERK signaling reactivation in driving resistance to BRAF inhibition in glioma, and demonstrate the potential utility for adding SHP2 inhibitors to overcome resistance in BRAF V600E mutant glioma. SignificanceThe addition of a SHP2i to BRAFi in BRAF-V600E glioma cells prevents tumor growth and can overcome resistance to BRAFi in preclinical models in vitro and in vivo.

著者: Abiola A. Ayanlaja, Michael Chang, Kriti Lalwani, Maria Ioannou, Jiawan Wang, Shreya Jagtap, Yanbo Yang, Robyn D. Gartrell, Christine A. Pratilas, Karisa C. Schreck

最終更新: 2024-12-22 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.21.629454

ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.21.629454.full.pdf

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

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