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bioRxiv Cancer Biology· Sridhar, S., Mohan, K., Kizhake, S., Natarajan, A., Kelly, D. L., Mathew, G. ·· 2 days ago评分40

多激酶抑制剂筛选在 AXL 缺失晚期前列腺癌中鉴定 mTOR 信号为可成药脆弱点

A Multi-Kinase Inhibitor Screen Identifies mTOR Signaling as a Vulnerability in Advanced Prostate Cancer.

In brief

研究利用 1,814 种激酶抑制剂筛选 AXL 敲除前列腺癌细胞,鉴定 mTOR 通路为可成药脆弱点,候选药 Torin-2 在 AXLKO 细胞中 IC50 较野生型降低约 18 倍;PRISM/DepMap 分析证实 AXL 低表达细胞对 PI3K/AKT/mTOR 通路抑制存在选择性依赖;队列分析显示 AXL 下调与治疗耐药、侵袭性表型及较短总生存显著相关。

Deep dive

受体酪氨酸激酶AXL属于TAM家族,调控细胞增殖、存活、黏附与迁移,在多种人类肿瘤中过表达并具有预后意义,长期被当作可靶向的促癌分子[1];选择性抑制剂R428可阻断Axl依赖的Akt磷酸化与肿瘤侵袭,在乳腺癌转移模型中减少转移负荷并延长生存[2]。在前列腺癌中,也有工作报告Axl在细胞系和人肿瘤组织中一致高表达,阻断后抑制增殖、迁移与侵袭[6]。但另一条线索指向相反方向:AXL表达与前列腺癌患者更长的生存相关,且原发与转移组织中的癌细胞检测不到AXL表达[7]。新论文的摘要同样点出这一悖论——AXL信号虽被认为参与前列腺癌进展,却可促进播散肿瘤细胞休眠,而转移性前列腺癌中反而有AXL丢失的报告。AXL缺失是否标记侵袭性疾病、是否带来可利用的治疗弱点,一直悬而未决。

这个问题的临床背景是:恩扎鲁胺等雄激素受体通路疗法延长了去势抵抗性前列腺癌患者的生存[5],但耐药后肿瘤可经上皮可塑性转向“AR不敏感”状态,包括神经内分泌分化[3];晚期前列腺癌的整合基因组学又显示PIK3CA/B等通路改变常见,89%的患者携带可干预的变异[4]。该研究首先在泛癌和前列腺癌队列中全面分析AXL表达,发现其下调与治疗抵抗、侵袭性表型及更短的总生存显著相关;随后用CRISPR-Cas9构建同基因AXL敲除细胞并刻画其增殖与迁移特性,再以1,814种激酶抑制剂文库筛选,锁定Torin-2——剂量-反应实验显示其在AXL敲除细胞中的IC50较野生型低约18倍;PRISM/DepMap分析提供了独立佐证,显示低AXL表达对应的药物依赖,并揭示敲除细胞对PI3K/AKT/mTOR通路抑制的选择性脆弱性。

这项工作把AXL在前列腺癌中的角色从“应当抑制的靶点”转换为“丢失后定义脆弱亚群的标志”:AXL下调本身追踪着耐药与侵袭,其缺失则通过与mTOR通路的依赖关系暴露出治疗窗口。就药物而言,Torin-2作为mTOR激酶抑制剂,相较Torin-1具有更高的生物利用度(54%)和更好的代谢稳定性与血浆暴露[8],为后续验证提供了相对可用的化学骨架。

需要指出,这篇预印本的证据主要来自公共队列与同基因细胞模型,IC50差异和药物依赖性相关分析尚未经过体内实验和临床层面的检验;AXL缺失经由何种机制使细胞依赖mTOR信号、这一脆弱性能否推广到AXL低表达患者的肿瘤,以及如何与AXL促休眠的功能相调和,都仍是待解的问题。

Source: bioRxiv Cancer Biology · biorxiv.org

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