时间:2022-08-24
前列腺癌是威胁男性,尤其是老年男性健康的常见恶性实体肿瘤。既往研究指出,TP53通过双等位基因突变或基因组拷贝丢失导致失活发生在约40-50%的转移性肿瘤中,并且双等位基因RB1失活(主要由基因组拷贝丢失引起)发生在12%的转移性肿瘤中。大约4%mPC(转移性前列腺癌)同时具有TP53和RB1的双等位基因缺失(Quigley
et al., 2018; Robinson et al.,
2015)。值得注意的是,TP53缺失和RB1缺失的组合在小细胞/神经内分泌(NE)PC(SCNPC)中接近100%,这是一种通常缺乏AR途径活性的PC亚型,因此这些肿瘤对AR靶向治疗无反应。
TP53基因 TP53是DNA损伤通路中的抑癌基因,是癌症中最常见的突变基因。TP53编码p53肿瘤抑制蛋白,这是一种转录因子,通过诱导下游的抗肿瘤反应,如DNA修复和凋亡,对包括DNA损伤和致癌激活在内的细胞应激作出反应。 RB1基因 RB1是细胞周期的调节因子,在各种类型的癌症中,包括视网膜母细胞瘤和肺癌,会因突变、缺失或等位基因缺失而失活。RB1功能的丧失不仅导致不受调控的细胞分裂和生长,而且还导致阻止细胞转化和肿瘤发生的多种机制的失效。RB1的功能丧失和缺失与肺癌、乳腺癌、前列腺癌和膀胱癌在内的许多人类癌症有关,同时RB1和p53的缺失被认为构成肿瘤起始事件。 TP53&RB1与前列腺癌的相关研究 01 图解概要 02 简介 前列腺癌(PC)中TP53和RB1缺失会减弱AR信号并增强细胞增殖,但并不会一致诱导神经内分泌表型。TP53/RB1缺失的PC对多种癌症治疗出现抵抗,但对PARP和ATR抑制剂有应答,可能反映了复制应激增强。 03 研究涉及到的方法 细胞培养和生成CRISPR修饰克隆、免疫印迹法和免疫组化、生长与富集分析、体内LNCaP和LNCaP-
DKO研究、qRT-PCR、RNA测序
(RNaseq)、全外显子组测序和全转录组RNaseq分析RB1和TP53、UW/FHCRC队列数据分析、临床数据分析、药物反应分析、患者来源的异种移植研究等。 04 研究亮点 TP53和RB1缺失的前列腺癌(PCs)临床预后非常差 TP53/RB1缺失的PC表现出干细胞样特征和AR活性的缺失 TP53/RB1缺失并不会一致促进神经内分泌分化 TP53/RB1-null 的前列腺癌表现出复制应激,并对PARPi和ATR抑制剂有应答 小贴士 神经内分泌前列腺癌(NEPC)患者通常对ADT治疗的有效时间较短(<6个月),而且
ADT治疗后PSA最低值较高(>4ng/ml),化疗的效果也不甚理想,常迅速发生内脏转移(肺、肝),或者发生溶骨性的骨转移,与肿瘤相对应的绝对PSA水平较低,还会出现血清标志物(NSE、CgA)升高。 05 结果 ♦TP53和RB1的双等位基因缺失发生在转移性前列腺癌表型谱中 为了建立TP53和RB1缺失的mPCs的表型特征,在一项多机构研究(SU2C/PCF队列)中评估了444个经转移活检获得的去势抵抗性PC(CRPCs)的全外显子组序列(WES)数据,以根据TP53和RB1基因组状态对肿瘤进行分类。剔除了34个肿瘤细胞含量估计<30%的样本,剩余410个肿瘤样本。 TP53:33%的双等位基因突变、32%单拷贝丢失或致病突变、34%基因组结构完整(如图1A)。 RB1:11%的双等位基因突变、51%单等位基因突变、38%基因组结构完整。RB1突变主要涉及结构改变:在51例发生双等位基因RB1突变的肿瘤中,39例发生双等位基因拷贝丢失(图1A)。 (A)TP53和RB1的基因组状态:野生型(WT)、纯合子缺失(HoL)或杂合子缺失(HeL) (B)RB1单拷贝和双等位基因缺失与RB1转录本水平降低密切相关(p < 0.0001) (C)TP53缺失也与较低的TP53转录水平相关 (D)SU2C队列中34个NE和AR活性腺癌谱系标志物的RNA-seq热图将肿瘤分为6个表型类别,野生型(WT)、纯合子缺失(HoL)或杂合子缺失(HeL) (G-H)CRPCs分布在AR和NE基因表达的连续体中,但可以分为六类,定义为:AR + / NE−,AR−/ NE +,AR + / NE +,AR + / NElow,ARlow / NE +和AR−/ NE− ♦TP53和RB1的联合缺失减弱了AR靶向治疗的反应,并与不良临床结果相关 (A,
a, b)生长试验表明,多个LNCaPRB1−/−;TP53−/−DKO克隆对恩杂鲁胺(ENZ)具有部分抵抗性(n = 3;*
p⩽0.05)。剥夺LNCaP细胞的雄激素或用ARSi 恩杂鲁胺(ENZ)处理细胞分别使生长减少70%和60%(p<0.01)。 (D,d)LNCaP(n=8)与LNCaPRB1−/−;TP53−/−的Kaplan-Meier分析(n=10):LNCaPRB1−/−;TP53−/−异种移植显示出较更短的去势抵抗时间:52天,而LNCaP
为112天(p=0.0001)。TP53的损失适度增强了对SPA(生理雄激素浓度)的抗性,而RB1和TP53的损失组合减弱了SPA对20个对照细胞的增殖生长抑制的影响. 小贴士 LNCaP—人前列腺癌细胞;DKO—对TP53和RB1进行了双重敲除。 (I-K) Kaplan-Meier分析,TP53/RB1 缺失的特征与 (I)从转移性活检时间开始的总生存期(OS), (J)ARSi治疗的时间和(K) 开始ARSi治疗后的OS相关。 ♦TP53和RB1联合缺失促进对多种癌症治疗的抵抗 总的来说,TP53/RB1缺陷细胞对测试的大多数药物更耐药,与TP53和RB1完整细胞相比,没有一种药物对LNCaPRB1−/−;TP53−/−细胞生长表现出显著的优越或增强效应(图7)。 图7:TP53和RB1联合缺失促进对多种癌症治疗的抵抗,但针对DNA复制应激的药物的治疗反应增强 (A-G)剂量-反应曲线测量LNCaP或LNCaPRB1−/−;TP53−/−DKO生存力对药物的反应:(A)卡铂;(B)拓扑异构酶II抑制剂依托泊苷;(C)AURKA抑制剂alisertib;(D)BCL2抑制剂ABT-199;(E)MPT抑制剂替加环素;(F)PARP抑制剂talazoparib;(G)ATR抑制剂VX-970
(n = 4;* p⩽0.05)。 TP53&RB1在指南共识中的推荐 01 前列腺癌CSCO指南中的推荐 I 级推荐 II 级推荐 III 级推荐 患者类型 转移性前列腺癌 基因类型 同源重组修复相关基因 错配修复及其他DNA修复相关基因 其他与前列腺癌治疗及预后相关基因* 检测类型 肿瘤+胚系 肿瘤+胚系 肿瘤 样本类型 肿瘤组织+血浆ctDNA样本+胚系标本 肿瘤组织+血浆ctDNA样本+胚系标本 循环肿瘤细胞(CTC)或肿瘤组织或血浆标本 *注释:其他对于前列腺癌治疗选择及预后有指导意义基因,如AR-V7、TP53、RB1、PTEN等。TP53基因突变是前列腺癌中的常见突变,在中国激素敏感前列腺癌中突变比例是22.3%。同时常合并其他基因突变;TP53是重要的患者预后相关的生物标志物,突变提示患者对阿比特龙或恩扎卢胺治疗不敏感。RB1是前列腺癌患者预后重要的分子标志物,RB1缺失与去势抵抗及神经内分泌化相关。 02 NCCN 前列腺癌诊疗指南 v 1.2022 卡巴他赛20mg
/m2 +卡铂 AUC 4mg /mL /
min,伴生长因子支持,可以考虑适合侵袭性变异前列腺癌(内脏转移,低PSA和肿大病变,高LDH,高CEA,溶骨性骨转移,NEPC组织学)或不利的基因组学患者(PTEN,
TP53和RB1中至少2个缺陷) 。Corn PG et al.Lancet Oncol 2019;20(10):1432-1443. 参考文献: 1.NCCN Guidelines Version 1.2022 Prostate Cancer 2.2021年前列腺癌CSCO诊疗指南 3.神经内分泌前列腺癌的研究现状 4.https://www.oncokb.org/ 5.Nyquist
MD.et al.Combined TP53 and RB1 Loss Promotes Prostate Cancer Resistance
to a Spectrum of Therapeutics and Confers Vulnerability to Replication
Stress. Cell Rep. 2020 May 26;31(8):107669. doi:
10.1016/j.celrep.2020.107669. 说明:本次泌言如有错误,请至公众号平台留言,敬请批评指正,届时我们将于下期进行更正声明。
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