American Association for Cancer Research (AACR)

Các khiếm khuyết trong kiểm soát sau phiên mã được trung gian bởi các yếu tố giàu AU (ARE) có thể dẫn đến một số quá trình bất thường liên quan đến sinh carcinogenesis. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tiến hành phân tích hệ thống về biểu hiện ARE-mRNA trên nhiều loại ung thư khác nhau. Đầu tiên, cơ sở dữ liệu ARE (ARED) đã được giao thoa với các cơ sở dữ liệu của The Cancer Genome Atlas và các nguồn khác. Một tập hợp lớn các ARE-mRNAs đã được đại diện vượt trội trong ung thư và, không giống như các non-ARE-mRNAs, tương quan với sự mất cân bằng ngược trong biểu hiện của các protein gắn RNA tristetraprolin (TTP, ZFP36) và HuR (ELAVL1). Các phân tích thống kê liên tiếp và phân cụm chức năng đã xác định một cụm 11 ARE-mRNAs được biểu hiện quá mức (CDC6, KIF11, PRC1, NEK2, NCAPG, CENPA, NUF2, KIF18A, CENPE, PBK, TOP2A) có mối tương quan tiêu cực với tỷ lệ mRNA TTP/HuR và có liên quan đến chu kỳ tế bào nguyên phân. Cụm này đã được tăng cường trong một số loại ung thư đặc. Thực nghiệm, chúng tôi đã chứng minh rằng cụm ARE-mRNA được tăng cường trong nhiều dòng tế bào ung thư vú khi so sánh với các tế bào ung thư vú không xâm lấn và tế bào vú bình thường. Phân tích RNA-IP cho thấy sự liên kết của ARE-mRNAs với TTP và HuR. Việc điều chỉnh thực nghiệm biểu hiện TTP hoặc HuR đã dẫn đến những thay đổi trong các ARE-mRNAs liên quan đến nguyên phân. Các thử nghiệm báo cáo sau phiên mã đã xác nhận chức năng của các ARE. Hơn nữa, TTP làm tăng sự ngưng trệ chu kỳ tế bào nguyên phân như được chứng minh qua phân tích dòng tế bào và phosphoryl hóa histone H3. Chúng tôi thấy rằng khả năng sống sót của bệnh nhân ung thư vú kém có sự liên quan đáng kể với tỷ lệ mRNA TTP/HuR thấp và tương quan với mức độ cao của dấu hiệu ARE-mRNA nguyên phân. Những kết quả này đã mở rộng đáng kể vai trò của ARE và các protein gắn kết của nó trong ung thư, cho thấy TTP kích thích một con đường chống nguyên phân mà bị suy giảm trong ung thư. Cancer Res; 76(14); 4068–80. ©2016 AACR.

Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng androgens ức chế tế bào ung thư vú và sự phát triển của khối u. Ngược lại, androgens có thể được chuyển đổi thành estrogen có khả năng gây phân chia tế bào thông qua aromatase trong các tế bào ung thư vú. Ở đây, chúng tôi báo cáo rằng androgens, chẳng hạn như androstenedione có khả năng aromat hóa và 5α-dihydrotestosterone không thể aromat hóa, ức chế sự sinh trưởng của tế bào MCF-7. Hiệu ứng này chỉ được quan sát thấy trong điều kiện không có estrogen hoặc ở nồng độ thấp của estrogen, và rõ rệt ở các tế bào có hoạt động aromatase thấp. Sự phát triển của một dòng tế bào MCF-7 mới được chuyển gene ổn định với aromatase (Ac1) bị kích thích bởi sự chuyển đổi androstenedione thành estrogen và nhạy cảm với các chất ức chế aromatase. Chúng tôi cho thấy việc chặn thụ thể androgen (AR) trong các tế bào này bằng chất kháng androgen casodex hoặc RNAi nhỏ chống AR đã ức chế tác động chống phân chia của dihydrotestosterone và letrozole (chất ức chế aromatase). Chúng tôi cũng cho thấy sự ức chế protein chống apoptosis Bcl-2 do estrogen kích thích có thể tham gia vào các tác động chống phân chia của androgens và letrozole. Những tác động này có thể đảo ngược bởi casodex. Tổng kết lại, các kết quả gợi ý rằng các chất ức chế aromatase có thể đóng vai trò trong việc ức chế sự phát triển không chỉ bằng cách giảm sản xuất nội bào estrogen mà còn bằng cách làm lộ tác động ức chế của androgens thông qua thụ thể AR. (Cancer Res 2006; 66(15): 7775-82)

Việc hình thành phức hợp h я T-cell factor-4 (TCF-4) và β-catenin trong nhân tế bào được coi là điều quan trọng đối với sự phát triển phôi và sự sinh carcinogenesis đại trực tràng. Chúng tôi đã báo cáo trước đây rằng poly(ADP-ribose) polymerase-1 (PARP-1) tương tác với phức hợp TCF-4 và β-catenin và tăng cường hoạt động phiên mã của nó. Tuy nhiên, ý nghĩa sinh học của nó vẫn chưa được giải thích. Sử dụng phương pháp phòng chống miễn dịch và phổ khối, chúng tôi đã phát hiện hai protein Ku, Ku70 và Ku80, cũng liên quan đến phức hợp này. Việc giảm biểu hiện Ku70 bằng RNA can thiệp đã làm tăng lượng β-catenin liên kết với TCF-4 và tăng cường hoạt động phiên mã. PARP-1 cạnh tranh với Ku70 để kết nối với TCF-4. Việc điều trị bằng bleomycin, một tác nhân kiềm hóa gây tổn thương DNA, đã kích thích polyADP-ribosylation của protein PARP-1 và ức chế sự tương tác của nó với TCF-4. Bleomycin ngược lại đã làm tăng lượng Ku70 đồng miễn dịch tác động với TCF-4 và loại bỏ β-catenin ra khỏi TCF-4. Chúng tôi đề xuất một mô hình hoạt động trong đó hoạt động phiên mã của TCF-4 được điều chỉnh bởi lượng tương đối của các protein Ku70, PARP-1 và β-catenin liên kết với TCF-4. Việc xác định sự tương tác chức năng của Ku70 cũng như PARP-1 với phức hợp phiên mã TCF-4 và β-catenin có thể cung cấp hiểu biết thêm về mối liên kết mới giữa nhận diện/ sửa chữa tổn thương DNA và tín hiệu Wnt. [Cancer Res 2007;67(3):911–8]

Tế bào mast (MC) là những tế bào thể hiện c-Kit, nổi tiếng nhất với vai trò chính trong các phản ứng dị ứng, nhưng gần đây đã được đánh giá lại là những nhân tố quan trọng trong việc thúc đẩy hoặc ức chế ung thư. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã đánh giá vai trò của MC trong sự phát triển của khối u tuyến tiền liệt. Trong các khối u tuyến tiền liệt từ cả chuột TRAMP đa thế hệ có nguy cơ cao và các bệnh nhân người, MC được làm giàu đặc hiệu và giải phóng chứa hạt ở những khu vực của adenocarcinoma biệt hóa tốt (WD) nhưng không xung quanh các ổ kém biệt hóa (PD) đồng tồn tại trong cùng một khối u. Chúng tôi đã thu được các dòng tế bào khối u TRAMP mới, đại diện cho các biến thể WD và PD, và thông qua việc ổn định dược lý hoặc xóa gen của MC ở chuột nhận, chúng tôi đã cho thấy rằng MC thúc đẩy sự phát triển của adenocarcinoma WD nhưng không cần thiết cho các khối u PD. Các khối u WD phụ thuộc vào MC để cung cấp matrix metalloprotease 9 (MMP-9), vì việc khôi phục các chuột thiếu MC với MC kiểu dại nhưng không phải là MMP-9−/− đã đủ để thúc đẩy sự phát triển của chúng. Ngược lại, các khối u PD có khả năng tự cung cấp MMP-9, phù hợp với quá trình chuyển đổi biểu mô-đệm. Nguồn cung MMP-9 kép này đã được xác nhận trong các khối u của người, gợi ý rằng MC có thể là một mục tiêu tốt cho ung thư tuyến tiền liệt giai đoạn đầu. Thú vị thay, khi thử nghiệm xem việc nhắm mục tiêu MC có thể ngăn chặn hoặc trì hoãn quá trình ung thư hóa ở chuột TRAMP có nguy cơ cao hay không, chúng tôi đã ghi nhận tỷ lệ cao của các khối u sớm và hung hãn, đặc trưng bởi chữ ký thần kinh nội tiết (NE) và sự thể hiện c-Kit. Tổng thể, những dữ liệu này nhấn mạnh sự đóng góp của MC trong sự tiến triển khối u và phát hiện một vai trò ngược lại mới của MC trong việc bảo vệ chống lại sự xuất hiện của các biến thể NE ác tính trong ung thư tuyến tiền liệt. Ung thư Res; 71(18); 5987–97. ©2011 AACR.

Các vi khuẩn có thể đóng vai trò trong ung thư biểu mô tuyến thực quản (EAC) và ung thư tế bào vảy thực quản (ESCC), mặc dù bằng chứng hiện tại chủ yếu dựa vào các nghiên cứu cắt ngang. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã xem xét mối quan hệ giữa hệ vi sinh vật miệng và nguy cơ EAC cùng với ESCC trong một nghiên cứu tiên tiến tích hợp trong hai nhóm. Vi khuẩn miệng được đánh giá bằng phương pháp giải trình tự gene 16S rRNA từ các mẫu nước súc miệng tiền chẩn đoán từ n = 81/160 trường hợp EAC và n = 25/50 trường hợp ESCC cùng nhóm đối chứng. Các phát hiện chủ yếu nhất quán giữa hai nhóm. Nội dung metagenome được dự đoán bằng cách sử dụng PiCRUST. Chúng tôi đã xem xét các mối liên hệ giữa sự phong phú của taxon hoặc con đường chức năng được chuyển đổi theo tỷ lệ log trung tâm và nguy cơ bằng cách sử dụng hồi quy logistic có điều kiện, điều chỉnh cho chỉ số khối cơ thể (BMI), thuốc lá và rượu. Chúng tôi phát hiện ra rằng tác nhân gây bệnh ở nướu răng Tannerella forsythia liên quan đến nguy cơ cao hơn của EAC. Hơn nữa, sự suy giảm của giống vi khuẩn cộng sinh Neisseria và loài Streptococcus pneumoniae được liên kết với nguy cơ EAC thấp hơn. Sinh tổng hợp vi khuẩn carotenoid cũng có liên quan đến sự bảo vệ chống lại EAC. Cuối cùng, sự phong phú của tác nhân gây bệnh ở nướu Porphyromonas gingivalis có xu hướng liên quan đến nguy cơ cao hơn của ESCC. Tổng thể, những phát hiện của chúng tôi có thể có ý nghĩa trong việc phát hiện sớm và phòng ngừa EAC cũng như ESCC. Cancer Res; 77(23); 6777–87. ©2017 AACR.

Việc thâm nhập và rối loạn của các tế bào miễn dịch đã được ghi nhận ở nhiều loại ung thư. Chúng tôi trước đây đã báo cáo rằng các tế bào dendritic tủy nhân tạo (pDC) trong các khối u vú nguyên phát có mối tương quan với tiên lượng không thuận lợi cho bệnh nhân. Vai trò của pDC trong ung thư vẫn còn chưa rõ ràng nhưng chúng đã cho thấy khả năng trung gian miễn dịch dung nạp trong các bối cảnh sinh lý bệnh khác. Chúng tôi giả thuyết rằng pDC có thể can thiệp vào phản ứng miễn dịch chống ung thư và ủng hộ sự dung nạp trong ung thư vú. Nghiên cứu hiện tại được thiết kế để giải mã cơ sở cơ chế cho tác động bất lợi của pDC đối với kết quả lâm sàng. Sử dụng các mẫu sinh thiết khối u vú người tươi (N = 60 bệnh nhân), chúng tôi quan sát thấy qua phân tích tế bào học bằng dòng đa tham số, tỷ lệ các pDC liên kết với khối u (TApDC) gia tăng trong các khối u vú hung hãn, tức là những khối u có chỉ số phân chia cao và được gọi là các khối u vú ba âm tính (TNBT). Hơn nữa, TApDC thể hiện kiểu hình một phần đã được kích hoạt và sản xuất lượng IFN-α rất thấp sau khi kích hoạt thụ thể như toll trong ống nghiệm so với pDC máu của bệnh nhân. Trong các khối u vú, TApDC đã đồng địa điểm và có mối tương quan mạnh với các tế bào T điều hòa TA (TATreg), đặc biệt trong TNBT. Điều quan trọng nhất, sự ức chế chọn lọc sản xuất IFN-α đã trao cho TApDC khả năng đặc biệt duy trì sự mở rộng của Treg FoxP3+, một khả năng đã được phục hồi bằng cách thêm IFN-α ngoại sinh. Những phát hiện này cho thấy rằng TApDC thiếu IFN-α tích tụ trong các khối u hung hãn có liên quan đến sự mở rộng của TATreg in vivo, góp phần vào sự dung nạp miễn dịch của khối u và kết quả lâm sàng kém. Do đó, nhắm mục tiêu vào pDC để khôi phục sản xuất IFN-α của chúng có thể đại diện cho một chiến lược điều trị hấp dẫn để vượt qua sự dung nạp miễn dịch trong ung thư vú. Ung thư Nghiên cứu; 72(20); 5188–97. ©2012 AACR.

Trục tín hiệu miễn dịch PD-1:PD-L1 điều hòa sự ức chế miễn dịch khối u phụ thuộc tế bào T. Gần đây, sự biểu hiện PD-1 được phát hiện tăng cao trên các tế bào dendritic myeloid (CD11c+CD11b+CD8−CD209a+) của chuột và (CD1c+CD19−) của người xâm nhập khối u (TIDC), một loại tế bào miễn dịch bẩm sinh cũng liên quan đến việc thoát khỏi miễn dịch. Tuy nhiên, còn rất ít kiến thức về cách mà PD-1 điều chỉnh các tế bào miễn dịch bẩm sinh. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã kiểm tra vai trò của PD-1 trong các TIDC được lấy từ chuột mang khối u buồng trứng. Tương tự như các tế bào lympho, biểu hiện PD-1 trên TIDC liên quan đến sự biểu hiện của protein thích ứng SHP-2, vốn tín hiệu đến NF-κB; tuy nhiên, trái ngược với vai trò của nó ở tế bào lympho, chúng tôi nhận thấy rằng biểu hiện của PD-1 trên TIDC đã làm tê liệt một cách liên tục sự hoạt hóa NF-κB. Các cuộc điều tra cơ chế sâu hơn cho thấy PD-1 đã chặn sự phóng thích cytokine phụ thuộc NF-κB theo cách phụ thuộc vào SHP-2. Ngược lại, việc ức chế sự trình diện kháng nguyên trung gian NF-κB do PD-1 gây ra độc lập với SHP-2. Tổng thể, những phát hiện của chúng tôi cho thấy PD-1 hoạt động theo một cách khác biệt trong các tế bào miễn dịch bẩm sinh so với các tế bào miễn dịch thích nghi, khuyến khích các nghiên cứu sâu hơn về các con đường tín hiệu được kiểm soát bởi trung gian chính này trong việc thoát khỏi miễn dịch ở ung thư.

Các mức độ hoạt động cao của Src được tìm thấy trong một loạt các loại ung thư. Vai trò của Src và chất điều hòa âm tính của nó là Csk đã được nghiên cứu một cách sâu rộng, mặc dù kết quả thường mâu thuẫn hoặc ý nghĩa đối với toàn bộ sinh vật không rõ ràng. Ở Drosophila, việc biểu hiện quá mức của bất kỳ ortolog Src nào cũng dẫn đến cái chết tế bào theo chương trình, nhưng một cách nghịch lý, việc giảm hoạt động dCsk lại dẫn đến sự quá phát triển và tăng trưởng mô. Ở đây, chúng tôi chỉ ra rằng trong biểu mô Drosophila tại chỗ, mức độ tín hiệu Src xác định kết quả tế bào của việc kích hoạt Src. Cái chết tế bào theo chương trình được kích hoạt đặc biệt ở mức độ tín hiệu Src cao; các mức thấp hơn điều hướng các tín hiệu chống lại cái chết tế bào trong khi thúc đẩy sự phát triển. Hơn nữa, dữ liệu của chúng tôi cho thấy rằng biểu hiện của các isoform Src không có khả năng kinase không nhất thiết đóng vai trò như các yếu tố âm tính thống trị, mà có thể thay vào đó làm tăng hoạt động của con đường Src, rất có thể bằng cách định lượng hoạt động của Csk ra khỏi Src nội sinh. Tầm quan trọng của các mức độ hoạt động của Src được nhấn mạnh khi chúng tôi xem xét sự hợp tác gây oncogenic giữa Src và Ras: sự phát triển ác tính được quan sát đặc biệt khi đạt được các mức độ tín hiệu Src cao. Chúng tôi đề xuất một mô hình trong đó các mức độ tín hiệu Src thấp thúc đẩy sự sống sót và phát triển trong các giai đoạn đầu của sự hình thành khối u, trong khi tín hiệu Src mạnh, kết hợp với các tín hiệu chống lại cái chết tế bào, điều hướng di cư xâm lấn và di căn trong các giai đoạn khối u tiến triển. [Cancer Res 2007;67(21):10278–85]

Các bệnh nhân có ung thư tuyến giáp tủy di truyền (MTC) liên quan đến các loại u nội tiết đa nguồn (MEN) 2A và 2B cùng với MTC gia đình (FMTC) có đột biến trong gen proto-oncogene RET. Khoảng 40% bệnh nhân bị carcinoma tuyến giáp nhú (PTC) thường có sự rearrangment nội nhiễm sắc thể hoặc ngoại nhiễm sắc thể, kết nối trình điều khiển và miền NH2- đầu của các gen không liên quan với đoạn COOH- đầu của RET. Các đột biến điểm của RET liên quan đến MEN2A, MEN2B, hoặc FMTC, hoặc các điểm đứt gãy nhiễm sắc thể và chuyển vị liên quan đến PTC, thường kích hoạt kinase tyrosine thụ thể RET (RTK). Các chất ức chế kinase RET có khả năng mang lại lợi ích cho các bệnh nhân mắc MTC di truyền, hiện tại chưa có phương pháp hóa trị hay xạ trị hiệu quả. Gần đây, chất ức chế kinase tyrosine trọng lượng phân tử thấp ZD6474 được phát hiện có khả năng chặn hoạt động enzym của các oncoprotein có nguồn gốc từ RET trong các dòng tế bào nuôi cấy. Chúng tôi đã phát triển một mô hình Drosophila cho các bệnh MEN2A và MEN2B bằng cách nhắm vào các dạng oncogenic của RET đến đôi mắt đang phát triển của Drosophila. Ở đây, chúng tôi cho thấy rằng, khi được cho ăn qua đường miệng, ZD6474 ức chế các kiểu hình trung gian RET trong bối cảnh của mô hình in vivo này. Quan trọng hơn, ZD6474 cho thấy hiệu quả cao và độc tính rất thấp. Chất này không ức chế đáng kể một dạng hoạt động của RTK khác, thụ thể yếu tố tăng trưởng biểu bì Drosophila, cũng như không ức chế hoạt động của các thành phần hạ lưu của con đường RET/Ras. Kết quả của chúng tôi hỗ trợ quan điểm rằng nhắm các chất ức chế kinase hóa học như ZD6474 vào các mô có các dạng oncogenic của RET là một chiến lược điều trị hữu ích cho các carcinoma phụ thuộc vào RET.

Các chất ức chế phân tử nhỏ của indoleamine 2,3-dioxygenase-1 (IDO1) đang nổi lên như những tác nhân thử nghiệm hàng đầu trong lĩnh vực oncological. Tại đây, những người tiên phong của loại thuốc mới này cung cấp một bài tổng quan từ bench đến bedside về việc xác thực tiền lâm sàng của IDO1 như một mục tiêu điều trị ung thư và về việc phát hiện và phát triển một tập hợp các hợp chất khác biệt về cơ chế, bao gồm indoximod, epacadostat và navoximod, là những chất đầu tiên được đánh giá như là những chất ức chế IDO trong các thử nghiệm lâm sàng. Là các chất bổ trợ miễn dịch - chuyển hóa nhằm mở rộng cửa sổ điều trị, các chất ức chế IDO có thể khai thác không chỉ các phương thức immuno-oncology mà còn cả hóa trị và xạ trị như các tiêu chuẩn chăm sóc trong bệnh viện ung thư. Cancer Res; 77(24); 6795–811. ©2017 AACR.