時(shí)間:2022-08-24
前列腺癌是威脅男性,尤其是老年男性健康的常見惡性實(shí)體腫瘤。既往研究指出,TP53通過雙等位基因突變或基因組拷貝丟失導(dǎo)致失活發(fā)生在約40-50%的轉(zhuǎn)移性腫瘤中,并且雙等位基因RB1失活(主要由基因組拷貝丟失引起)發(fā)生在12%的轉(zhuǎn)移性腫瘤中。大約4%mPC(轉(zhuǎn)移性前列腺癌)同時(shí)具有TP53和RB1的雙等位基因缺失(Quigley
et al., 2018; Robinson et al.,
2015)。值得注意的是,TP53缺失和RB1缺失的組合在小細(xì)胞/神經(jīng)內(nèi)分泌(NE)PC(SCNPC)中接近100%,這是一種通常缺乏AR途徑活性的PC亞型,因此這些腫瘤對AR靶向治療無反應(yīng)。
TP53基因 TP53是DNA損傷通路中的抑癌基因,是癌癥中最常見的突變基因。TP53編碼p53腫瘤抑制蛋白,這是一種轉(zhuǎn)錄因子,通過誘導(dǎo)下游的抗腫瘤反應(yīng),如DNA修復(fù)和凋亡,對包括DNA損傷和致癌激活在內(nèi)的細(xì)胞應(yīng)激作出反應(yīng)。 RB1基因 RB1是細(xì)胞周期的調(diào)節(jié)因子,在各種類型的癌癥中,包括視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤和肺癌,會因突變、缺失或等位基因缺失而失活。RB1功能的喪失不僅導(dǎo)致不受調(diào)控的細(xì)胞分裂和生長,而且還導(dǎo)致阻止細(xì)胞轉(zhuǎn)化和腫瘤發(fā)生的多種機(jī)制的失效。RB1的功能喪失和缺失與肺癌、乳腺癌、前列腺癌和膀胱癌在內(nèi)的許多人類癌癥有關(guān),同時(shí)RB1和p53的缺失被認(rèn)為構(gòu)成腫瘤起始事件。 TP53&RB1與前列腺癌的相關(guān)研究 01 圖解概要 02 簡介 前列腺癌(PC)中TP53和RB1缺失會減弱AR信號并增強(qiáng)細(xì)胞增殖,但并不會一致誘導(dǎo)神經(jīng)內(nèi)分泌表型。TP53/RB1缺失的PC對多種癌癥治療出現(xiàn)抵抗,但對PARP和ATR抑制劑有應(yīng)答,可能反映了復(fù)制應(yīng)激增強(qiáng)。 03 研究涉及到的方法 細(xì)胞培養(yǎng)和生成CRISPR修飾克隆、免疫印跡法和免疫組化、生長與富集分析、體內(nèi)LNCaP和LNCaP-
DKO研究、qRT-PCR、RNA測序
(RNaseq)、全外顯子組測序和全轉(zhuǎn)錄組RNaseq分析RB1和TP53、UW/FHCRC隊(duì)列數(shù)據(jù)分析、臨床數(shù)據(jù)分析、藥物反應(yīng)分析、患者來源的異種移植研究等。 04 研究亮點(diǎn) TP53和RB1缺失的前列腺癌(PCs)臨床預(yù)后非常差 TP53/RB1缺失的PC表現(xiàn)出干細(xì)胞樣特征和AR活性的缺失 TP53/RB1缺失并不會一致促進(jìn)神經(jīng)內(nèi)分泌分化 TP53/RB1-null 的前列腺癌表現(xiàn)出復(fù)制應(yīng)激,并對PARPi和ATR抑制劑有應(yīng)答 小貼士 神經(jīng)內(nèi)分泌前列腺癌(NEPC)患者通常對ADT治療的有效時(shí)間較短(<6個(gè)月),而且
ADT治療后PSA最低值較高(>4ng/ml),化療的效果也不甚理想,常迅速發(fā)生內(nèi)臟轉(zhuǎn)移(肺、肝),或者發(fā)生溶骨性的骨轉(zhuǎn)移,與腫瘤相對應(yīng)的絕對PSA水平較低,還會出現(xiàn)血清標(biāo)志物(NSE、CgA)升高。 05 結(jié)果 ?TP53和RB1的雙等位基因缺失發(fā)生在轉(zhuǎn)移性前列腺癌表型譜中 為了建立TP53和RB1缺失的mPCs的表型特征,在一項(xiàng)多機(jī)構(gòu)研究(SU2C/PCF隊(duì)列)中評估了444個(gè)經(jīng)轉(zhuǎn)移活檢獲得的去勢抵抗性PC(CRPCs)的全外顯子組序列(WES)數(shù)據(jù),以根據(jù)TP53和RB1基因組狀態(tài)對腫瘤進(jìn)行分類。剔除了34個(gè)腫瘤細(xì)胞含量估計(jì)<30%的樣本,剩余410個(gè)腫瘤樣本。 TP53:33%的雙等位基因突變、32%單拷貝丟失或致病突變、34%基因組結(jié)構(gòu)完整(如圖1A)。 RB1:11%的雙等位基因突變、51%單等位基因突變、38%基因組結(jié)構(gòu)完整。RB1突變主要涉及結(jié)構(gòu)改變:在51例發(fā)生雙等位基因RB1突變的腫瘤中,39例發(fā)生雙等位基因拷貝丟失(圖1A)。 (A)TP53和RB1的基因組狀態(tài):野生型(WT)、純合子缺失(HoL)或雜合子缺失(HeL) (B)RB1單拷貝和雙等位基因缺失與RB1轉(zhuǎn)錄本水平降低密切相關(guān)(p < 0.0001) (C)TP53缺失也與較低的TP53轉(zhuǎn)錄水平相關(guān) (D)SU2C隊(duì)列中34個(gè)NE和AR活性腺癌譜系標(biāo)志物的RNA-seq熱圖將腫瘤分為6個(gè)表型類別,野生型(WT)、純合子缺失(HoL)或雜合子缺失(HeL) (G-H)CRPCs分布在AR和NE基因表達(dá)的連續(xù)體中,但可以分為六類,定義為:AR + / NE?,AR?/ NE +,AR + / NE +,AR + / NElow,ARlow / NE +和AR?/ NE? ?TP53和RB1的聯(lián)合缺失減弱了AR靶向治療的反應(yīng),并與不良臨床結(jié)果相關(guān) (A,
a, b)生長試驗(yàn)表明,多個(gè)LNCaPRB1?/?;TP53?/?DKO克隆對恩雜魯胺(ENZ)具有部分抵抗性(n = 3;*
p?0.05)。剝奪LNCaP細(xì)胞的雄激素或用ARSi 恩雜魯胺(ENZ)處理細(xì)胞分別使生長減少70%和60%(p<0.01)。 (D,d)LNCaP(n=8)與LNCaPRB1?/?;TP53?/?的Kaplan-Meier分析(n=10):LNCaPRB1?/?;TP53?/?異種移植顯示出較更短的去勢抵抗時(shí)間:52天,而LNCaP
為112天(p=0.0001)。TP53的損失適度增強(qiáng)了對SPA(生理雄激素濃度)的抗性,而RB1和TP53的損失組合減弱了SPA對20個(gè)對照細(xì)胞的增殖生長抑制的影響. 小貼士 LNCaP—人前列腺癌細(xì)胞;DKO—對TP53和RB1進(jìn)行了雙重敲除。 (I-K) Kaplan-Meier分析,TP53/RB1 缺失的特征與 (I)從轉(zhuǎn)移性活檢時(shí)間開始的總生存期(OS), (J)ARSi治療的時(shí)間和(K) 開始ARSi治療后的OS相關(guān)。 ?TP53和RB1聯(lián)合缺失促進(jìn)對多種癌癥治療的抵抗 總的來說,TP53/RB1缺陷細(xì)胞對測試的大多數(shù)藥物更耐藥,與TP53和RB1完整細(xì)胞相比,沒有一種藥物對LNCaPRB1?/?;TP53?/?細(xì)胞生長表現(xiàn)出顯著的優(yōu)越或增強(qiáng)效應(yīng)(圖7)。 圖7:TP53和RB1聯(lián)合缺失促進(jìn)對多種癌癥治療的抵抗,但針對DNA復(fù)制應(yīng)激的藥物的治療反應(yīng)增強(qiáng) (A-G)劑量-反應(yīng)曲線測量LNCaP或LNCaPRB1?/?;TP53?/?DKO生存力對藥物的反應(yīng):(A)卡鉑;(B)拓?fù)洚悩?gòu)酶II抑制劑依托泊苷;(C)AURKA抑制劑alisertib;(D)BCL2抑制劑ABT-199;(E)MPT抑制劑替加環(huán)素;(F)PARP抑制劑talazoparib;(G)ATR抑制劑VX-970
(n = 4;* p?0.05)。 TP53&RB1在指南共識中的推薦 01 前列腺癌CSCO指南中的推薦 I 級推薦 II 級推薦 III 級推薦 患者類型 轉(zhuǎn)移性前列腺癌 基因類型 同源重組修復(fù)相關(guān)基因 錯(cuò)配修復(fù)及其他DNA修復(fù)相關(guān)基因 其他與前列腺癌治療及預(yù)后相關(guān)基因* 檢測類型 腫瘤+胚系 腫瘤+胚系 腫瘤 樣本類型 腫瘤組織+血漿ctDNA樣本+胚系標(biāo)本 腫瘤組織+血漿ctDNA樣本+胚系標(biāo)本 循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)或腫瘤組織或血漿標(biāo)本 *注釋:其他對于前列腺癌治療選擇及預(yù)后有指導(dǎo)意義基因,如AR-V7、TP53、RB1、PTEN等。TP53基因突變是前列腺癌中的常見突變,在中國激素敏感前列腺癌中突變比例是22.3%。同時(shí)常合并其他基因突變;TP53是重要的患者預(yù)后相關(guān)的生物標(biāo)志物,突變提示患者對阿比特龍或恩扎盧胺治療不敏感。RB1是前列腺癌患者預(yù)后重要的分子標(biāo)志物,RB1缺失與去勢抵抗及神經(jīng)內(nèi)分泌化相關(guān)。 02 NCCN 前列腺癌診療指南 v 1.2022 卡巴他賽20mg
/m2 +卡鉑 AUC 4mg /mL /
min,伴生長因子支持,可以考慮適合侵襲性變異前列腺癌(內(nèi)臟轉(zhuǎn)移,低PSA和腫大病變,高LDH,高CEA,溶骨性骨轉(zhuǎn)移,NEPC組織學(xué))或不利的基因組學(xué)患者(PTEN,
TP53和RB1中至少2個(gè)缺陷) 。Corn PG et al.Lancet Oncol 2019;20(10):1432-1443. 參考文獻(xiàn): 1.NCCN Guidelines Version 1.2022 Prostate Cancer 2.2021年前列腺癌CSCO診療指南 3.神經(jīng)內(nèi)分泌前列腺癌的研究現(xiàn)狀 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. 說明:本次泌言如有錯(cuò)誤,請至公眾號平臺留言,敬請批評指正,屆時(shí)我們將于下期進(jìn)行更正聲明。
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