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# 健康科学# 腫瘍学

HER2をターゲットにした前立腺癌治療の新しいアプローチ

研究がHER2の前立腺癌における抵抗性と治療戦略の可能性を探ってるよ。

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前立腺癌のHER2耐性前立腺癌のHER2耐性響を調べる。前立腺癌におけるHER2の治療効果への影
目次

前立腺癌(PCa)はよくある病気だけど、特に進行していると診断や治療が難しいことがあるんだ。局所的に高リスクの前立腺癌にかかっている患者は、これがいろんな形で進行するからユニークな課題に直面することがある。CTスキャンやMRIなどの画像技術の進歩で、前立腺の外に病気があるのを見つける手助けができるようになったけど、針生検からの情報を頼ることも依然として重要なんだ。

局所進行性の前立腺癌と診断された患者は、しばしばホルモン療法でテストステロンのレベルを下げたり、放射線療法や手術を受けたりするんだ。前立腺を切除する手術を受けた患者には、癌が再発したり広がったりする可能性を下げるために、追加の治療が行われることもある。

臨床試験では、初回治療後の癌の再発を避けることを目的としたさまざまな治療法が試されている。これにはホルモン療法と化学療法の組み合わせが含まれているけど、どの患者がこれらの治療から最も利益を得られるかを理解するのが大きな課題なんだ。

治療における残存癌負荷の役割

手術前に強力なホルモン療法を受けた研究では、長期的な結果を予測するための重要な指標の一つが、治療後に残る癌の量、つまり残存癌負荷(RCB)なんだ。RCBが低いほど癌の再発を避ける可能性が高くなるんだ。完全な病理学的反応(pCR)や最小限の残存疾患(MRD)を持っている患者は、残存癌量が多い患者と比べて再発率が明らかに低い傾向がある。

研究者たちは、治療前後の癌組織のさまざまな分子特徴を調べて、患者が治療にどれだけ反応するかの手がかりを提供できるかを見ているんだ。これらの特徴には、遺伝子変異や病気の進行を示す可能性のある特定のタンパク質が含まれている。ほとんどの研究で、少なくとも何らかの治療反応は見られたけど、部分的にしか反応しない患者の治療における抵抗性を引き起こす要因をターゲットにする方法はまだ明確じゃないんだ。

前立腺癌における抵抗メカニズム

前立腺癌のホルモン療法に対する抵抗は、癌細胞の固有の特徴によって起こることがあるんだ。例えば、いくつかの腫瘍は、これらの治療のターゲットであるアンドロゲン受容体(AR)の活動が低いんだ。癌細胞が抵抗性を発展させる有名な方法がある一方で、いくつかの攻撃的な前立腺腫瘍は、変異なしにARの活動が減少していることもある。

これらの腫瘍がなぜ抵抗性を持っているのかを理解するのは複雑なことで、低AR腫瘍の遺伝的および細胞的特徴は広く知られていないんだ。でも、いくつかの研究では、これらの抵抗腫瘍で活性化される可能性のある代替経路が特定されている、いろんなタンパク質や成長因子の経路が含まれているんだ。

前立腺癌におけるHER2活性の調査

最近の発見では、HER2というタンパク質が、一部の癌で過剰に活性化されることがあるけど、特定の前立腺腫瘍の抵抗に関与している可能性があることが示されているんだ。研究者たちは、手術の前に強力なホルモン療法を受けた患者の腫瘍サンプルの遺伝子発現パターンを調べた。治療抵抗を説明できる遺伝子の活動の違いがあるかを見ようとしたんだ。

腫瘍サンプルを比較したとき、治療に対して反応が悪かったものはHER2の活動が高かったんだ。これにより、HER2はただの攻撃的な病気のマーカーではなく、新しい治療法のターゲットかもしれないというアイデアが浮かんできた。

遺伝子発現パターンと治療結果

研究では、治療前に採取された腫瘍サンプルを分析して、遺伝子発現パターンが治療結果にどのように関連しているのかを理解しようとした。高度なシーケンシング技術を使って、科学者たちは一度に何千もの遺伝子の活動を測定し、患者間の違いを探ったんだ。

この分析を通じて、治療後にどれだけ癌が残っているかに関連しているいくつかの遺伝子が特定された。また、HER2のレベルが高い腫瘍はホルモン療法への反応が低い傾向があることがわかったんだ。

HER2とタンパク質レベルの評価

HER2の活動と治療結果の関係を確認するために、研究者たちは治療前後に採取した腫瘍サンプルでHER2のレベルを測定するテストを行った。すると、治療にうまく反応しなさそうな腫瘍に高いHER2レベルが存在することがわかったんだ。これが、HER2が患者がホルモン療法を受ける際の課題に寄与している可能性を示唆しているんだ。

HER2阻害と前立腺癌細胞株

これらの発見に基づいて、研究者たちはラボで前立腺癌細胞株を調べて、HER2阻害剤に対する反応を見たんだ。AR陽性の前立腺癌細胞をHER2阻害剤で治療したとき、ARの活動が増えたんだ。つまり、HER2をターゲットにすることで、場合によってはARをターゲットにする治療に対する感受性を回復させる助けになるかもしれないんだ。

この調査には、いろんなタイプの前立腺癌細胞株が含まれている実験があった。HER2のレベルが高い細胞株はホルモン療法の影響をあまり受けないことがわかって、抵抗性の細胞集団が存在することを示しているんだ。

患者由来のモデルを使ったHER2阻害のテスト

HER2を前立腺癌で狙う可能性をさらに探るために、研究者たちは患者からの組織を使ってオルガノイドモデルを作ったんだ。このモデルでは、科学者たちは元の組織に近い生きた細胞に対していろんな薬の効果をテストできるんだ。

これらのテストで、オルガノイドをHER2阻害剤で治療して、治療の結果としてどれだけの細胞が死んだかを評価したんだ。いくつかのオルガノイドモデルは治療に高い感受性を示したけど、他のは抵抗性があった。この変動は、腫瘍内の異なる細胞集団を理解することの重要性を強調しているんだ。

より良い結果のための治療の組み合わせ

研究者たちは、特にARとHER2の活動が両方見られる腫瘍の治療には、組み合わせアプローチが最も効果的であると考えているんだ。両方の経路をターゲットにすることで、抵抗性細胞集団による課題を克服できると期待しているんだ。

ラボの実験では、HER2阻害剤とホルモン療法の組み合わせが、どちらか一方の治療よりも大きな細胞死をもたらしたんだ。これは、ARとHER2の両方を発現する腫瘍を持つ患者が、二重ターゲット戦略から恩恵を受けるかもしれないことを示唆しているんだ。

前立腺癌治療の未来を見据えて

この研究の結果は、HER2をターゲットにすることが、特に現在の治療に対する抵抗を示す患者に対して新しい治療方法を意味するかもしれないことを示しているんだ。HER2とARの経路との複雑な関係を理解することで、臨床医はより効果的な治療計画を立てられるかもしれない。

今後、臨床試験がこの結果を確認し、治療の組み合わせの可能性を探るために重要になるんだ。HER2とARの発現が異なる患者は、特定の腫瘍の特徴に応じたパーソナライズされた治療戦略から恩恵を受けられるかもしれない。

結論

前立腺癌は、特に局所進行型の患者にとって治療上の大きな課題を抱えているんだ。各患者の腫瘍のユニークな特徴を理解することが、効果的な治療戦略を開発するために重要なんだ。ここで強調された研究は、HER2の活動が治療抵抗に重要な役割を果たす可能性があり、伝統的なホルモン療法と合わせてこの経路をターゲットにすることが、前立腺癌患者の結果を改善する有望なアプローチになるかもしれないことを提案しているんだ。

腫瘍生物学や抵抗メカニズムの理解を深め続けることが必要で、医療提供者が患者ケアを最適化し、より良い臨床結果を導くための情報に基づいた決定を下せるようになるんだ。

オリジナルソース

タイトル: Localized high-risk prostate cancer harbors an androgen receptor low subpopulation susceptible to HER2 inhibition

概要: Patients diagnosed with localized high-risk prostate cancer have higher rates of recurrence, and the introduction of neoadjuvant intensive hormonal therapies seeks to treat occult micrometastatic disease by their addition to definitive treatment. Sufficient profiling of baseline disease has remained a challenge in enabling the in-depth assessment of phenotypes associated with exceptional vs. poor pathologic responses after treatment. In this study, we report comprehensive and integrative gene expression profiling of 37 locally advanced prostate tumors prior to six months of androgen deprivation therapy (ADT) plus the androgen receptor (AR) inhibitor enzalutamide prior to radical prostatectomy. A robust transcriptional program associated with HER2 activity was positively associated with poor outcome and opposed AR activity, even after adjusting for common genomic alterations in prostate cancer including PTEN loss and expression of the TMPRSS2:ERG fusion. Patients experiencing exceptional pathologic responses demonstrated lower levels of HER2 and phospho-HER2 by immunohistochemistry of biopsy tissues. The inverse correlation of AR and HER2 activity was found to be a universal feature of all aggressive prostate tumors, validated by transcriptional profiling an external cohort of 121 patients and immunostaining of tumors from 84 additional patients. Importantly, the AR activity-low, HER2 activity-high cells that resist ADT are a pre-existing subset of cells that can be targeted by HER2 inhibition alone or in combination with enzalutamide. In summary, we show that prostate tumors adopt an AR activity-low prior to antiandrogen exposure that can be exploited by treatment with HER2 inhibitors. ClinicalTrials.gov registration: NCT02430480.

著者: Adam G. Sowalsky, S. Wilkinson, A. T. Ku, R. T. Lis, I. M. King, D. Low, S. Y. Trostel, J. R. Bright, N. T. Terrigino, A. Baj, J. M. Fenimore, C. Li, B. Vo, C. S. Jansen, H. Ye, N. C. Whitlock, S. A. Harmon, N. V. Carrabba, R. Atway, R. Lake, H. T. Kissick, P. A. Pinto, P. L. Choyke, B. Turkbey, W. L. Dahut, F. Karzai

最終更新: 2024-02-11 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.02.09.24302395

ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.02.09.24302395.full.pdf

ライセンス: https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/

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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