ATR抑制剂Bezosertib通过抑制SHP1功能激活STING通路增加结直肠癌放疗联合免疫治疗的疗效

背景与目的近年来,免疫治疗,特别是程序性细胞死亡蛋白1(programmed cell death protein 1,PD-1)和程序性死亡配体1(programmed death-ligand 1,PD-L1)的免疫检查点抑制剂(immune checkpoint inhibitor,ICI)在各种实体瘤得到了广泛的应用。然而,ICI在结直肠癌(colorectal cancer,CRC)中的应用仅局限于具有缺陷的错配修复(deficient mismatch repair,dMMR)/高微卫星不稳定性(microsatellite instability-high,MSI-H)功能的患者中。dMMR患者仅约占总CRC的5%,其余CRC患者为错配修复完备(proficient MMR,pMMR)、微卫星稳定(microsatellite stable,MSS)的患者几乎不响应免疫治疗。ICI依靠活化淋巴细胞发挥肿瘤杀伤作用,pMMR肿瘤免疫原性低,淋巴细胞浸润少,又被称为冷肿瘤。寻找新的治疗或药物联用策略,将“冷肿瘤”变为免疫细胞浸润较多的“热肿瘤”,以增强ICI的疗效,具有重要研究意义。此前有研究证明,ATR抑制剂(ATR inhibitor,ATRi)联合放射治疗可促进抗肿瘤免疫,但其机制及其在结直肠癌中的作用尚不明确。本研究基于两种具有不同微卫星状态的CRC小鼠模型,探究联用ATRi、放射治疗(irradiation therapy,IR)和抗PD-L1抗体的疗效,并研究其疗效的分子机制,以期为增强ICI疗效提供新的联合策略。方法使用MC38、CT26两种小鼠CRC细胞建立动物皮下瘤模型,评估ATRi、IR和抗PD-L1抗体及其联合应用的抗肿瘤疗效,并使用流式细胞术、免疫组化、转录组测序技术研究不同联合方案下肿瘤微环境改变和转录组特征改变。使用CCK-8、流式细胞术、免疫荧光、免疫印迹、免疫共沉淀试验和实时定量PCR探索不同联合方案下的通路改变,探索联合方案抗肿瘤效应的机制。结果ATRi berzosertib、IR、PD-L1抗体三者联合,可在不同微卫星状态的小鼠CRC模型中均达到了最佳的抗肿瘤疗效,其机制主要与IR+ATRi增强CD8^(+)T细胞浸润有关。进一步的机制研究表明,IR+ATRi既可以通过增加胞质双链DNA水平激活经典的cGAS-STING-pTBK1/pIRF3通路,并同时通过促进SHP1第127号赖氨酸位点的SUMO化,减弱SHP1介导的TRAF6-STING-p65轴抑制,激活非经典STING通路。通过显著增强STING通路,IR+ATRi诱导I型干扰素相关基因表达,激活固有免疫反应,将冷肿瘤变为热肿瘤,增强PD-L1抗体的疗效。结论联合ATRi、IR可通过激活STING通路,将冷肿瘤变为热肿瘤,进而增强PD-L1抗体的疗效。

ATR抑制剂抗肿瘤治疗的研究新进展

DNA损伤应答(DNAdamageresponse,DDR)机制包括检测DNA损伤,阻滞细胞周期和启动DNA修复。共济失调毛细血管扩张和Rad3相关激酶(ataxia telangiectasia and Rad3-related,ATR)是DDR核心的关键激酶,负责感知复制应激(replica-tion stress,RS)并将其信号传导至S和G2/M检查点以启动DNA修复。在肿瘤细胞中G1检查点缺失和癌基因的激活,导致癌症细胞更多进入RS增加的S期。因此,肿瘤细胞更加依赖S和G2/M检查点,使其成为一个有吸引力的靶点。ATR抑制剂是目前抗肿瘤药物开发的热点,部分ATR抑制剂目前已经进入临床试验阶段。本综述旨在总结支持ATR抑制剂作为单药以及与化疗、放疗和新型靶向药物(如PARP抑制剂)联合使用的临床试验数据,并讨论目前ATR抑制剂开发和生物标志物探索中面临的挑战。

ATR抑制剂联合卡铂对裸鼠乳腺癌移植瘤的作用及其对组织BRG1、RAD51、PALB2的影响

目的 探究ATR抑制剂联合卡铂对裸鼠乳腺癌移植瘤的作用及其对组织BRG1、RAD51、PALB2的影响.方法 将40只乳腺癌移植瘤模型裸鼠随机分为对照组、卡铂组、ATR抑制剂M6620组和卡铂+M6620组(n=10).记录肿瘤体积和质量,RT-qPCR和Western印迹检测肿瘤组织中Ki67、MMP2、N-cad-herin、E-cadherin mRNA和蛋白表达量,免疫组化检测Brahma相关基因1(Brahma related gene 1,BRG1)、重组酶51(recombinase 51,RAD51)、乳腺癌易感基因2定位协作蛋白(breast cancer susceptibility gene 2 localization collaboration protein,PALB2)蛋白水平.结果 卡铂组和M6620组的肿瘤质量、体积、Ki67、MMP2、N-cadherin mRNA和蛋白水平,以及BRG1、RAD51、PALB2蛋白水平显著低于对照组,E-cadherin-mRNA和蛋白显著高于对照组(P<0.05).卡铂+M6620组的肿瘤质量、体积、Ki67、MMP2、N-cadherin mRNA和蛋白水平,以及BRG1、RAD51、PALB2蛋白水平显著低于卡铂组和M6620组,而E-cadherin mR-NA和蛋白显著高于卡铂组和M6620组(P<0.05).结论 ATR抑制剂联合卡铂可抑制裸鼠乳腺癌移植瘤的生长和组织中BRG1、RAD51、PALB2的表达.

PARP-1抑制剂与ATR抑制剂药物联用在乳腺癌细胞中的作用

目的研究将PARP-1抑制剂和ATR抑制剂进行药物联用是否会提升药物对乳腺癌细胞的作用和杀伤效果。方法使用PARP-1抑制剂ABT-888和AZD-2281,ATR抑制剂VE-821和AZ-20,通过MTT法检测细胞活性并计算IC50。结果 PARP-1抑制剂与ATR抑制剂药物联用有效的提升了药物对乳腺癌细胞的杀伤效果。结论 PARP-1抑制剂和ATR抑制剂的药物联用在乳腺癌治疗中是一个非常有前景的研究方向。