Cilengitide, cykliczny pentapeptyd RGD, znajduje się obecnie w III fazie klinicznej w leczeniu glejaków. w leczeniu glejaków i w fazie II w leczeniu kilku innych nowotworów. Lek ten jest pierwszą antyangiogenną małą cząsteczką ukierunkowaną na integryny αvβ3, αvβ5 i αvβ1. Został on opracowany przez nas na początku lat 90. za pomocą nowej procedury, przesiewania przestrzennego. przesiewania przestrzennego. Ta strategia zaowocowała c(RGDfV), pierwszym superaktywnym inhibitorem αvβ3 (100 do 1000 razy zwiększona aktywność w porównaniu z liniowymi peptydami referencyjnymi), który dodatkowo peptydów), który dodatkowo wykazywał wysoką selektywność wobec receptora płytkowego receptora płytkowego αIIbβ3. Ten cykliczny peptyd został później zmodyfikowany przez N-metylację jednego wiązania peptydowego wiązania peptydowego, aby uzyskać jeszcze większą aktywność antagonistyczną w c(RGDf(NMe)V). Peptyd ten został następnie nazwany Cilengitide i jest obecnie opracowywany jako lek przez firmę przez firmę Merck-Serono (Niemcy). Niniejszy artykuł opisuje chemiczny rozwój Cilengitide, biochemiczne tło jego aktywności i krótki przegląd krótki przegląd obecnych badań klinicznych. Pozytywne działanie antyangiogenne antyangiogenne w leczeniu raka można dodatkowo zwiększyć poprzez połączenie z "klasycznymi" terapiami przeciwnowotworowymi. Kilka badań klinicznych w tym kierunku jest w tym kierunku. --- Cykliczny pentapetyd RGD, cilengitide, jest selektywnym inhibitorem integryn αvβ3 i αvβ5 i został opracowany do terapii antyangiogennej. αvβ5 i został opracowany do terapii antyangiogennej. Ponieważ cilengitide oddziałuje z αIIbβ3 płytek krwi, a płytki krwi wyrażają integryny αv, wpływ cilengitydu na odpowiedź prokoagulacyjną i adhezję płytek krwi. Przeprowadzono testy adhezji oparte na przepływie w celu oceny adhezji i czynnika von Willebranda (vWf), fibrynogenu i ludzkich komórek śródbłonka żyły pępowinowej. ludzkich komórkach śródbłonka żyły pępowinowej (HUVEC). Cytometrię przepływową wykorzystano do wykrycia aktywacji płytek krwi (PAC1) i wydzielania (CD62P) przez cilengitide i transmisję światła aggregometry was used to detect cilengitide-dependent platelet aggregation. Cilengitide hamował adhezję płytek krwi do fibrynogenu w stężeniach powyżej 250 µM [co stanowi Cmax w badaniach na ludziach] oraz adhezję do vWf i HUVEC w wyższych stężeniach w warunkach fizjologicznego przepływu. Agregacja płytek krwi była już upośledzona przy stężeniach cilengitydu >10 µM. Aktywacja integryny αIIbβ3 była hamowana przez 250 µM cilengitydu, podczas gdy wydzielanie płytek krwi było bez wpływu cilengitydu. Brak dowodów na aktywację płytek krwi indukowaną cilengitide aktywacji płytek krwi we wszystkich badanych stężeniach (0,01-1500 µM). Przy wyższych stężeniach stężeniach aktywacja płytek krwi była hamowana, głównie z powodu inhibicji αIIbβ3 . --- Receptory czynników wzrostu i angiogeneza odgrywają główną rolę w onkogenezie glejaków. glejaków. W ciągu ostatnich kilku lat opracowano kilka niecytotoksycznych molekularnych terapii celowanych molekularnych zostało opracowanych przeciwko receptorom czynników wzrostu i angiogenezie guza. angiogenezie. W glejakach, dwie główne strategie przeciwko receptorom czynnika wzrostu zostały w badaniach klinicznych fazy I/II: (a) drobnocząsteczkowe inhibitory kinazy tyrozynowej (TKI) oraz (a) drobnocząsteczkowe inhibitory kinazy tyrozynowej (TKI) i (b) przeciwciała monoklonalne, które celują w czynniki wzrostu lub receptory czynników wzrostu inne niż czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF). Dotychczas dotychczas niewielu pacjentów z glejakiem odpowiedziało na małe TKI (0%-14%) lub przeciwciała monoklonalne (trzy opisy przypadków). przeciwciała monoklonalne (trzy opisy przypadków) podawane jako pojedynczy lek. Większe dawki, terapie skojarzone, a także identyfikacja biomarkerów molekularnych predykcyjnych odpowiedzi i oporności są ważne w celu optymalizacji i poprawy skuteczności. Terapie antyangiogenne są obiecujące w leczeniu glejaków. leczenia glejaków. Talidomid i chemioterapia metronomiczna były pierwszymi ocenianymi strategiami antyangiogennymi. strategie antyangiogenne, ale wykazały one jedynie umiarkowaną aktywność. Niedawne badania bevacizumabu, przeciwciała anty-VEGF i irinotekanu, inhibitora topoizomerazy inhibitor topoizomerazy I, wykazały wysoki wskaźnik odpowiedzi, sugerując, że celowane terapie antyangiogenne że ukierunkowane terapie antyangiogenne mogą odgrywać znaczącą rolę w w leczeniu glejaków o wysokim stopniu złośliwości w przyszłości. Jednak profile toksyczności tych leków nie są w pełni zdefiniowane, a ocena radiologiczna możliwej odpowiedzi guza jest wyzwaniem. ocena radiologiczna możliwej odpowiedzi guza jest trudna. Obecnie trwa ocena kliniczna kilku TKI receptora VEGF receptora VEGF; jeden z tych inhibitorów, cediranib, wykazał już interesującą aktywność jako pojedynczy lek. wykazał już interesującą aktywność jako pojedynczy środek. Inhibitor integryny cilengitide stanowi kolejną obiecującą strategię. --- Cilengitide to peptyd RGD o sekwencji cyklo[RGDfNMeV], który został opracowany jako wysoce aktywny i selektywny ligand dla receptorów integryn αvβ3 i αvβ5. receptorów. Opisujemy syntezę trzech analogów tego peptydu, w których grupa N-Me została zastąpiona łańcuchami glikolu N-oligoetylenowego (N-OEG) o o rosnącym rozmiarze: mianowicie N-OEG2, N-OEG11 i N-OEG23, które są odpowiednio składają się odpowiednio z 2, 11 i 23 jednostek monomeru tlenku etylenu. Różne cyklopeptydy N-OEG cyklopeptydy i oryginalny peptyd porównano pod względem lipofilowości i aktywności biologicznej. Analog N-OEG2 był prosty w syntezie do syntezy w fazie stałej przy użyciu bloku budulcowego Fmoc-N-OEG2. Syntezy cyklopeptydów N-OEG11 i N-OEG23 są utrudnione przez zwiększoną steryczną przeszkodą podstawnika N i można je było osiągnąć jedynie poprzez sprzężenie segmentowe, które odbywa się z epimeryzacją, a zatem wymaga rozległego produktu oczyszczania. Wszystkie analogi N-OEG okazały się bardziej hydrofobowe niż peptyd macierzysty. peptyd macierzysty, a ich hydrofobowość była systematycznie zwiększana po zwiększając długość łańcucha OEG. Cyklopeptyd N-OEG2 wykazywał taką samą taką samą zdolność jak Cilengitide do hamowania adhezji HUVEC za pośrednictwem integryny śródbłonka, glejaka DAOY i komórek raka okrężnicy HT-29 do ich ligandów witronektyny i fibrynogenu. Analogi N-OEG11 i N-OEG23 również hamowały adhezję komórek do tych unieruchomionych ligandów, ale ich wartości IC50 spadły o 1 rząd wielkości w stosunku do rząd wielkości w stosunku do peptydu macierzystego. Wyniki te wskazują że zastąpienie szkieletowej grupy N-Me cilengitydu krótkim łańcuchem N-OEG zapewnia bardziej lipofilowy analog o podobnej aktywności biologicznej. Wraz ze wzrostem rozmiaru łańcucha N-OEG, lipofilowość jest zwiększona, ale wydajność syntezy spada, a dłuższe łańcuchy polimerowe mogą utrudniać wiązanie docelowe. --- Aza-peptydy otrzymuje się przez zastąpienie atomu α-C jednego lub więcej aminokwasów atomem azotu w sekwencji peptydowej. kwasów atomem azotu w sekwencji peptydowej. Wprowadzenie aza-pozostałości do sekwencji peptydowych może skutkować unikalnymi właściwościami strukturalnymi i farmakologicznymi. właściwości strukturalne i farmakologiczne, tak że skanowanie aza może być wykorzystane do badania zależności struktura-aktywność zależności struktura-aktywność. W niniejszym badaniu opracowano ogólne podejście do syntezy cyklicznych aza-peptydów opracowano poprzez modyfikację strategii syntezy liniowych aza-peptydów aza-peptydów i zastosowano je do otrzymywania cyklicznych aza-pentapeptydów zawierających sekwencję RGD (Arg-Gly-Asp). Skanowanie aza-aminokwasów przeprowadzono na cyklicznego RGD-peptydu Cilengitide, cyklo[R-G-D-f-N(Me)V] 1 i jego macierzystego peptydu cyklo[R-G-D-f-V] 2, silnymi antagonistami receptorów integryn αvβ3, αvβ5 i α5β1, które odgrywają ważną rolę w regulacji receptorów integryn αvβ3, αvβ5 i α5β1. receptory, które odgrywają ważną rolę w przerzutach nowotworów u ludzi i angiogenezie indukowanej przez nowotwory. Chociaż włączenie aza-pozostałości spowodowało ogólnie w utracie powinowactwa wiązania, cykliczne aza-peptydy zawierające aza-glicynę zachowywały nanomolarną aktywność wobec receptora αvβ3. --- Cząsteczki, które celują i hamują integryny αvβ3, αvβ5 i α5β1, wzbudziły duże zainteresowanie ze względu na rolę tych receptorów w angiogenezie. duże zainteresowanie ze względu na rolę tych receptorów w pośredniczeniu w angiogenezie i przerzutów. Próby zwiększenia powinowactwa wiązania, a tym samym skuteczności inhibitorów integryn poprzez dimeryzację okazały się marginalnie skuteczne. W W niniejszej pracy osiągnęliśmy ten cel, stosując koniugację chemiczną opartą na oksymie do syntezy dimerów wiążących integrynę miniprotein węzła cystynowego (knottin) o niskim pikomolarnym powinowactwie wiązania do komórek nowotworowych. Nienaturalny aminokwas zawierający aminooksydowy łańcuch boczny został wprowadzony w różnych miejscach w monomerze monomeru knottyny i poddano reakcji z zawierającymi dialdehyd wiązaniami krzyżowymi o o różnej długości, aby utworzyć dimery węzłów o różnej topologii molekularnej. Dimery usieciowane przez aminooksydową grupę funkcyjną zlokalizowaną w pobliżu środka białka wykazywały wyższe pozorne powinowactwo wiązania do komórek nowotworowych z ekspresją integryny komórek nowotworowych w porównaniu z dimerami usieciowanymi przez grupę aminooksy w pobliżu C-końca. W przeciwieństwie do tego, długość wiązania krzyżowego nie miała wpływu na powinowactwo wiązania integryny. powinowactwo wiązania. Strategia dimeryzacji oparta na chemikaliach była krytyczna, ponieważ dimery knottyny utworzone poprzez fuzję genetyczną z dwuwartościową domeną przeciwciała wykazywały jedynie niewielką poprawę (mniej niż 5-krotną) w wiązaniu komórek nowotworowych w stosunku do monomeru węzła. Najlepszy dimer knottyny sprzężony z oksymem osiągnął bezprecedensowy 150-krotny wzrost pozornego powinowactwa wiązania w stosunku do monomerem węzła. Ponadto ten dimer wiązał się 3650 razy silniej i hamował migrację i proliferację komórek nowotworowych w porównaniu z cilengitidem, peptydem peptydomimetykiem ukierunkowanym na integrynę, który wypadł słabo w ostatnich badaniach klinicznych. klinicznych, sugerując obietnicę dalszego rozwoju terapeutycznego. --- Dwa randomizowane badania wykazały poprawę przeżywalności dzięki chemioterapii opartej na docetakselu u pacjentów z przerzutową, niezależną od androgenów prostaty. Jednak efekt obecnej terapii jest suboptymalny, ponieważ jest powikłana toksycznością i nie ma potencjału leczniczego. Cilengitide (EMD121974; NSC 707544) jest silnym selektywnym antagonistą integryn alphavbeta3 i alphavbeta5. antagonistą integryn. Integryny są receptorami powierzchniowymi komórek, które pośredniczą w różnych aktywności komórek, w tym proliferację i migrację komórek śródbłonka. Blokowanie ligacji integryn przez antagonistów sprzyja apoptozie proliferujących komórek angiogennych. proliferacyjnych komórek angiogennych, wstrzymując w ten sposób tworzenie nowych naczyń krwionośnych, co jest niezbędne dla rozwoju choroby nowotworowej. W raku prostaty wiadomo, że integryny są zaangażowane w przerzuty z różną ekspresją na komórkach nowotworowych. ekspresją na komórkach nowotworowych. Guzy i komórki śródbłonka naczyniowego wytwarzają czynniki, takie jak czynniki, takie jak czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego i podstawowy czynnik wzrostu fibroblastów. fibroblastów, które promują neowaskularyzację, co ma związek z progresją raka prostaty. progresji raka prostaty. Wykazano, że cilengitide hamuje alphavbeta3- i alphavbeta5 i blokuje migrację komórek śródbłonka in vitro. migrację komórek śródbłonka in vitro. Eksperymenty in vivo wykazały, że cilengitide hamował indukowany cytokinami podstawowy czynnik wzrostu fibroblastów i wzrost śródbłonka naczyniowego w sposób zależny od dawki. Cilengitide również hamował wzrost guza w różnych systemach in vivo. Ocena dwóch terapii przeciwnowotworowych Sponsorowane przez program, wieloośrodkowe badania fazy II mają na celu ocenę bezpieczeństwa i skuteczności tego leku u pacjentów z niezależnym od androgenów rakiem prostaty. raka prostaty. Badanie National Cancer Institute 6735 ocenia cilengitide w dawce 2000 mg u pacjentów z nieprzerzutowym rakiem gruczołu krokowego. mg u pacjentów z rakiem prostaty niezależnym od androgenów bez przerzutów, oraz Badanie National Cancer Institute 6372 ocenia 2 poziomy dawki cilengitydu, 500 mg lub 2000 mg dożylnie dwa razy w tygodniu u pacjentów z przerzutowym rakiem prostaty. rakiem prostaty z przerzutami. --- Wstęp: Integryny pośredniczą w inwazji i angiogenezie w przerzutach raka prostaty do kości. przerzutów. Przeprowadziliśmy badanie fazy II cilengitydu, selektywnego antagonisty integryn α(v)β(3) i α(v)β(5), w opornym na kastrację raku prostaty bez przerzutów z rosnącym PSA. raka prostaty z rosnącym PSA. METODY: Pacjenci byli obserwowani przez 4 tygodnie z monitorowaniem PSA, a następnie leczeni 2000 mg dożylnie cilengitydu dwa razy w tygodniu do czasu wystąpienia toksyczności/progresji. PSA, krążące komórki nowotworowe (CTC) i krążące komórki śródbłonka (CEC) monitorowano w każdym cyklu z obrazowaniem wykonywanym co trzy cykle. Pierwotnym punktem końcowym punktem końcowym był spadek PSA o ≥ 50%. Drugorzędowymi punktami końcowymi były: bezpieczeństwo, nachylenie PSA, czas do progresji (TTP), całkowite przeżycie (OS), CTC, CEC i ekspresja genów. WYNIKI: Do badania włączono 16 pacjentów; 13 kwalifikowało się do badania z medianą wieku 65,5 roku, wyjściowym PSA 8,4 ng/ml i medianą sumy Gleasona 7. Podano medianę trzech cykli cykli. Leczenie było dobrze tolerowane z dwoma toksycznościami stopnia trzeciego i toksyczności czwartego stopnia. Nie było odpowiedzi PSA; u 11 pacjentów nastąpiła progresja PSA po trzech cyklach. PSA po trzech cyklach. Mediana TTP wyniosła 1,8 miesiąca, a mediana OS nie została osiągnięta. nie została osiągnięta. Mediana spadku PSA przed i w trakcie leczenia wynosiła 1,1 i 1,8 ng/ml/miesiąc. Wyjściowe CTC wykryto u 1/9 pacjentów. CTC wzrosły (od 0 do 1; 2 pkt), pozostały na poziomie 0 (2 pacjentów) lub zmniejszyły się (23 do 0; 1 pacjent) w momencie progresji. Wartość wyjściowa mediana CEC wynosiła 26 (0-61), a w momencie progresji 47 (15-148). Niska liczba komórek wykluczyła badania ekspresji genów. WNIOSKI: Cilengitide był dobrze tolerowany, ale nie miał wykrywalnej aktywności klinicznej. aktywności klinicznej. CTC mają wątpliwą użyteczność w raku prostaty bez przerzutów. --- Złośliwy międzybłoniak opłucnej (MPM) jest prawie zawsze śmiertelny, nowotworem złośliwym związanym z azbestem, powstającym z błony mezotelialnej wyściełającej jamy klatki piersiowej. klatki piersiowej. Pomimo pewnej poprawy w leczeniu, terapia nie jest terapia nie jest uważana za leczniczą, a mediana przeżycia po diagnozie wynosi mniej niż 1 rok. Chociaż MPM jest nadal klasyfikowany jako rzadki nowotwór, częstość jego występowania rośnie, a ograniczone postępy w leczeniu choroby sprawiają, że identyfikacja nowych priorytetem. Ponieważ istnieją dowody na ekspresję integryn αvβ3 i αvβ5 w MPM, istnieje uzasadnienie dla badania wpływu na MPM cilengitydu, syntetycznego peptydowego inhibitora heterodimeru integryny αv o wysokiej specyficzności dla αvβ3 i αvβ5. W komórkach mezotelialnych (MC) i 7 liniach komórkowych MPM, hamowanie wzrostu przez cilengitide było związane z poziomem ekspresji jego docelowych integryn. Co więcej, cilengitide powodował oderwanie komórek, a następnie śmierć komórek wrażliwych na anoikis. Tłumił również inwazję komórek MPM w jednowarstwowych i trójwymiarowych hodowlach. Eksperymenty z knockdownem genów wykazały że te efekty cilengitydu były, przynajmniej częściowo, spowodowane antagonizmem genów αvβ3 i αvβ5. --- Ostatnie lata przyniosły rozwój strategii antyangiogennych w leczeniu nowotworów. nowotworów. Cilengitide (EMD121974; Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy) jest nowym lekiem celującym w integryny αvβ3 i αvβ5 dzięki specyficznemu peptydowi zwanemu sekwencją RGD sekwencji. Cilengitide działa w korelacjach między komórkami śródbłonka, komórkami nowotworowymi i macierzą zewnątrzkomórkową. komórkami nowotworowymi i macierzą zewnątrzkomórkową. Obiecujące wyniki uzyskane z Cilengitide in vitro, stosowanego samodzielnie lub w połączeniu z chemioterapią cytotoksyczną lub promieniowaniem jonizującym promieniowaniem jonizującym, mogą dawać wiele nadziei, szczególnie w leczeniu guzów mózgu. mózgu. Obecnie trwają badania kliniczne w tym wskazaniu. Celem niniejszego jest podsumowanie sytuacji w zakresie mechanizmów działania inhibitora integryny inhibitora integryny Cilengitide (EMD121974; Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy), ze szczególnym uwzględnieniem koncentrując się na pierwszych wynikach badań przedklinicznych i klinicznych. --- Izolowana perfuzja kończyny (ILP) z melfalanem i czynnikiem martwicy nowotworów (TNF)-α jest stosowana w leczeniu dużych, miejscowo zaawansowanych czerniaków i mięsaków. Jednak toksyczność TNF sugeruje potrzebę stosowania lepiej tolerowanych leków. Cilengitide (EMD 121974), nowy cykliczny inhibitor nowy cykliczny inhibitor integryn alfa-V, ma zarówno działanie antyangiogenne, jak i bezpośrednio działanie przeciwnowotworowe i jest możliwą alternatywą dla TNF w ILP. W tym badaniu, szczury z mięsakiem tkanek miękkich kończyny tylnej poddano ILP przy użyciu różnych kombinacji kombinacji melfalanu, TNF i cilengitydu w perfuzacie. Kolejne grupy miały dootrzewnowe (i.p.) wstrzyknięcia cilengitydu lub soli fizjologicznej 2 godziny przed i 3 godziny po ILP. U zwierząt leczonych dootrzewnowo cilengitidem i perfundowanych solą fizjologiczną zaobserwowano 77% odsetek odpowiedzi (RR). cilengitide i perfundowane melphalanem plus cilengitide. RR wynosił 85% u zwierzęta leczone i.p. cilengitidem i ILP przy użyciu melfalanu plus zarówno TNF, jak i cilengitide. cilengitide. Oba RR były znacznie wyższe niż te obserwowane w przypadku melfalanu lub samego cilengitydu. Histopatologia wykazała, że wysokim RR towarzyszyły zaburzeniu śródbłonka naczyniowego guza i martwicy guza. W porównaniu z ILP przy użyciu samego melfalanu, dodanie cilengitydu spowodowało trzy- do siedmiokrotnego wzrostu melfalanu. siedmiokrotny wzrost stężenia melphalanu w guzie, ale nie w mięśniach w perfundowanej kończynie. w perfundowanej kończynie. Wspomagające badania in vitro wskazują, że cilengitide zarówno hamuje przyleganie komórek nowotworowych i zwiększa przepuszczalność śródbłonka. Ponieważ cilengitide ma niską toksyczność, dane te sugerują, że środek ten jest dobrą alternatywą dla TNF w leczeniu ILP. --- Rozwój urządzeń molekularnych wyposażonych w funkcje ukierunkowane na nowotwór i niosących składniki cytotoksyczne powinno umożliwić specyficzne dostarczanie chemioterapeutyków do złośliwych tkanek, zwiększając w ten sposób ich lokalną skuteczność przy jednoczesnym ograniczeniu ich toksyczności obwodowej. Takie wektory molekularne mogą utorować drogę do rozwoju nowych klas terapeutyków, walczących z protagonistami nowotworów. z protagonistami rozwoju nowotworów. Zgodnie z tą koncepcją, ligandy peptydowe ligandy peptydowe zawierające triadę arginina-glicyna-asparaginian (RGD), które wykazują silne powinowactwo i selektywność w stosunku do integryny alfa(V)beta(3), zostały opracowane w celu celowania w komórki związane z nowotworem wyrażające receptory alfa (V) beta (3) receptory. Wśród zatwierdzonych ligandów, wiodącym związkiem jest cykliczny pentapeptyd c[-RGDf(NMe)V-] (Cilengitide) opracowany przez Kesslera i wsp. (J. Med. Chem., 1999, 42, 3033-3040). Związek ten wszedł w fazę II badań klinicznych jako środek antyangiogenny. Dalsze badania zostały ukierunkowane na rozwój molekularnych koniugatów macierzystego c[-RGDfK-] z konwencjonalnymi chemioterapeutykami lub z etykietami do nieinwazyjnych technologii obrazowania. Więcej Ostatnio, multimeryczne związki zawierające RGD zostały wykorzystane do poprawy potencjału potencjału celowania, jak również naruszenia błony komórkowej, poprzez endocytozę, w której pośredniczy receptor. Te ostatnie zostały skonstruowane na różnych rusztowaniach (polilizyny lub poliglutaminiany, liposomy, nanocząsteczki...). Nasza grupa grupa opracowała system chemiczny łączący wszystkie te właściwości, w którym wielowartościowe funkcje celowania RGD są powiązane z cząsteczkami funkcjonalnymi poprzez szablon cyklopeptydowy. Ten ostatni reprezentuje odpowiedni niewirusowy wektor do namierzania, obrazowania i terapii nowotworów. W niniejszym przeglądzie opisano rozważania dotyczące projektowania różnorodnych ligandów RGD opracowanych do tej pory i przegląd głównych zastosowań tych struktur w badaniach nad rakiem. w badaniach nad rakiem. --- Celem tego badania była ocena wykonalności dynamicznych badań pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) z użyciem fluoru-18 fluoroksyglukozy. badania pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) z fluorem-18 fluorodeoksyglukozy ((18)F-FDG) w celu ilościowego określenia wpływu cyklicznego peptydu Arg-Gly-Asp - cilengitydu, który celuje w receptory integryn ανβ 3 i ανβ 5 u szczurów z przerzutami raka piersi do kości. przerzutami do kości. Szczurom zaszczepiono komórki raka piersi MDA-MB-231, po czym następował rozwój zmian litycznych w tylnej nodze. Szczury ze zmianami litycznymi leczono cilengitydem pięć razy w tygodniu w sposób ciągły od 30 do 55 dnia po inokulacji komórek nowotworowych. Dynamiczne badania PET z użyciem (18)F-FDG przeprowadzono u nieleczonych (n=9), kontrolowanych (n=4) i leczonych szczurów (n=6). Dane zostały ocenione przy użyciu analizy przedziałowej dwóch tkanek. analiza. Parametry kinetyczne (18)F-FDG uzyskane za pomocą dwutkankowego modelu przedziałowego modelu uczenia maszynowego wykazały znaczące różnice, gdy poszczególne parametry porównano między grupą kontrolną a leczonymi zwierzętami. Ilościowa ocena kinetyki znacznika i zastosowanie analizy klasyfikacyjnej do danych dostarczyło nam dowodów na identyfikację tych guzów, które wykazały efekt leczenia cilengitidem. Szybkość transportu K1 i szybkość fosforylacji k3 były znacząco różne (odpowiednio P=0,033 i 0,038). Analiza klasyfikacji oparta na funkcji rankingu maszyn wektorów nośnych eliminacji kombinacji parametrów PET wykazała ogólną dokładność wynoszącą 80,0% między leczonymi zwierzętami a grupą kontrolną. Byliśmy w stanie zidentyfikować 83,3% leczonych zwierząt w porównaniu z grupą kontrolną na podstawie k2 i VB. Podsumowując Podsumowując, wyniki wykazały, że leczenie cilengitydem eksperymentalnych przerzutów do kości przerzutów raka piersi do kości miało znaczący wpływ terapeutyczny na kinetykę (18)F-FDG kinetykę. --- Środowisko guza ma kluczowe znaczenie dla jego utrzymania i progresji. Integryny to duża rodzina receptorów powierzchniowych pośredniczących w interakcji komórek nowotworowych z ich mikrośrodowiskiem. komórek nowotworowych z ich mikrośrodowiskiem i odgrywają ważną rolę w biologii glejaka biologii glejaka, w tym migracji, inwazji, angiogenezie i zakotwiczeniu komórek macierzystych guza. zakotwiczenie. W niniejszym artykule dokonano przeglądu danych przedklinicznych i klinicznych dotyczących inhibicji integryn w glejakach złośliwych. Zbadano różne podejścia farmakologiczne do modulacji sygnalizacji integryny, w tym przeciwciała i środki oparte na peptydach. peptydowe. Cilengitide, cykliczny peptyd naśladujący RGD integryn αvβ3 i αvβ5, jest w zaawansowanym stadium badań klinicznych w glejakach. w zaawansowanych badaniach klinicznych w glejaku wielopostaciowym. Cilengitide miał tylko ograniczoną aktywność jako pojedynczy środek w glejaku wielopostaciowym, ale po dodaniu do standardowej radiochemioterapii radiochemioterapii, wydawał się wydłużać czas wolny od progresji i całkowity czas przeżycia u pacjentów z nowo zdiagnozowanym glejakiem i metylacją promotora Ov. genu metylotransferazy O⁶ metyloguaniny (MGMT). Metylacja promotora genu MGMT Metylacja genu MGMT z kolei przewiduje korzyści z chemioterapii alkilującej. Randomizowane badanie kliniczne fazy III randomizowane badanie kliniczne w połączeniu ze standardową radiochemioterapią w nowo zdiagnozowanych pacjentów z glejakiem z metylacją promotora genu MGMT ma (EORTC 26071-22072). Badanie towarzyszące bada schemat cilengitydu z eskalacją dawki dodawany do radioterapii i temozolomidu u pacjentów pacjentów bez metylacji promotora genu MGMT. Obiecujące wyniki tych badań prawdopodobnie spowodowałyby szersze zainteresowanie integrynami jako celami terapii glejaka. glejaka i miejmy nadzieję na opracowanie szerszego panelu leków antyintegrynowych. leków antyintegrynowych. --- Integryny to duża rodzina receptorów dimerycznych składających się z podjednostek alfa i beta podjednostek, które po związaniu z białkami macierzy zewnątrzkomórkowej (ECM) regulują różne procesy komórkowe, takie jak różne procesy komórkowe, takie jak ruchliwość komórek, migracja i proliferacja. proliferacja. Integryny przenoszą sygnały z wewnątrz na zewnątrz i z zewnątrz do wewnątrz komórki, reprezentując w ten sposób komórkowe połączenie ze środowiskiem zewnętrznym. Dla właściwości, aktywacja integryn była zaangażowana w patologiczne procesy, takie jak wzrost guza i przerzuty. procesach patologicznych, takich jak wzrost guza i tworzenie przerzutów. Ostatnie postępy w krystalograficznych struktur integryn alfaavbeta3 i alfaIIbeta3. alfaIIbeta3 promują badania ukierunkowane na poszukiwanie małych cząsteczkowych antagonistów, które mogą blokować wiązanie integryn do ECM i hamować efekty biologiczne wywierane przez te receptory. efekty biologiczne wywierane przez te receptory. W tym przeglądzie skupimy się na małocząsteczkowych antagonistach integryn alphavbeta3 i alphavbeta5 jako narzędziach do w terapii nowotworów, podczas gdy inne integryny zostaną tylko krótko wspomniane. Cilengitide (cykliczny peptydowy antagonista alfavbeta3 i alfavbeta5) jest obecnie w trakcie badaniach klinicznych w terapii przeciwnowotworowej. Połączenie antagonistów integryny alphavbeta3 i innych tradycyjnych metod terapeutycznych może stanowić przyszłą strategię strategię hamowania wzrostu guza i rozprzestrzeniania się przerzutów. --- Rokowanie u dzieci z glejakiem o wysokim stopniu złośliwości lub neuroblastomą wysokiego ryzyka pozostaje złe. Cilengitide jest selektywnym antagonistą integryn αvβ3 i αvβ5, które są zaangażowane we wzrost guza i rozwój przerzutów. Oceniliśmy oceniliśmy wpływ cilengitydu na pediatryczne linie komórkowe glejaka i nerwiaka niedojrzałego. po raz pierwszy. Poziomy ekspresji αvβ3 i αvβ5 zostały określone przez cytometrii przepływowej w trzech liniach komórkowych neuroblastoma i pięciu pediatrycznych liniach komórkowych glejaka w porównaniu z dorosłym U87-MG przed i po napromieniowaniu. Oderwanie komórek, cytotoksyczność i wzrost komórek w warunkach braku adhezji mierzono za pomocą testu testu MTS. Śmierć komórek i apoptozę oceniano za pomocą barwienia jodkiem aneksyny-V/propidium barwienie jodkiem. Różne poziomy ekspresji αvβ3 i αvβ5 nie były związane ze stopniem zaawansowania nowotworu. stopniem zaawansowania nowotworu. Niezależnie od poziomu ekspresji αvβ5, komórki pediatryczne wyrażające αvβ3 były zależnie od dawki wrażliwe na cilengitide. Komórki UW479 wyrażały tylko integrynę αvβ5 i nie były wrażliwe na cilengitide, co sugeruje, że że działanie cilengitydu w dużej mierze zależy od hamowania αvβ3. Oderwanie komórek skutkowało wyższą cytotoksycznością w glejaku dziecięcym w porównaniu z komórkami U87-MG które wydają się zdolne do wzrostu pomimo znacznego oderwania komórek indukowanego cilengitydem. oderwania komórek. Kinetyka wzrostu na poliHEMA wykazała, że tylko komórki glejaka dziecięcego były wrażliwe na anoikis i umierały po oderwaniu indukowanym cilengitydem. Ponadto napromieniowanie komórek glejaka nieznacznie zwiększyło ekspresję αvβ3, ale nie wrażliwość na cilengitide. ale nie wrażliwość na cilengitide. Działanie cilengitydu na komórki glejaka i neuroblastomy wydaje się być zależne od ekspresji αvβ3 i wrażliwości na anoikis. Cilengitide jest w stanie celować w komórki glejaka dziecięcego i neuroblastomy in vitro bezpośrednio i skutecznie. Kontekst guza może potwierdzić te obiecujące obserwacje. obserwacje. --- CEL: Celem tego badania było zbadanie specyficznych efektów leczenia hamowanie integryn αvβ3/αvβ5 przez cilengitide w zwierzęcym modelu przerzutów do kości raka piersi przerzutów raka kości przy użyciu dynamicznego (18)F-FDG PET i analizy ekspresji genów. METODY: W tym celu nagie szczury z przerzutami do kości poddano działaniu cilengitydem, małocząsteczkowym inhibitorem integryn αvβ3 i αvβ5, od dnia 30 do 55 po inokulacji komórek nowotworowych komórek raka piersi MDA-MB-231 (25 mg/kg, 5 dni w tygodniu; n = 8 szczurów) i w porównaniu do szczurów kontrolnych (n = 8). Dynamika (18)F-FDG PET oceniano w dniach 30, 35 i 55 po inokulacji komórek nowotworowych. określając frakcję naczyniową VB i zmienne metaboliczne k1-k4. W 55. dniu przeprowadzono analizę ekspresji mRNA w całym genomie, aby ocenić zmiany ekspresji specyficzne dla leczenia od szczurów leczonych cilengitydem i kontrolnych. szczurów. WYNIKI: W podłużnym badaniu (18) F-FDG PET frakcja naczyniowa VB była znacznie zmniejszona w przerzutach do kości między dniami 30/35, 30/55 i 35/55, podczas gdy parametry kinetyczne k1 i k4 były znacząco zmniejszone między w dniach 30/55 w zmianach szkieletowych leczonych zwierząt. Analiza ekspresji genów z przerzutów do kości w dniu 55 ujawniła, że produkowane przez nowotwór integryny (αvβ5), jak również jak również czynniki istotne dla angiogenezy (αvβ3, VEGF, PDGF), resorpcji kości (PTHrP i RANKL), przebudowy macierzy zewnątrzkomórkowej (kolagen, CD44) i mikrośrodowiska szpiku kostnego (CXCRP). mikrośrodowisko (CXCR4) były znacząco zmniejszone po leczeniu cilengitydem. WNIOSKI: Przedstawiamy dowody na to, że cilengitide hamuje kluczowe czynniki wszystkich przedziałów przerzutów do kości, w tym komórek nowotworowych, naczyń krwionośnych i mikrośrodowiska mikrośrodowisko kostne in vivo i poprzez analizę transkryptomu całego genomu. --- Celem tego badania było zbadanie wpływu hamowania integryn αvβ(3)/α(v) β(5) przez cilengitide w eksperymentalnie indukowanych przerzutach do kości raka piersi przy użyciu nieinwazyjnych technik obrazowania. W tym celu nagie szczury z przerzutami raka piersi do kości leczono cilengitydem, cilengitydem, małocząsteczkowym inhibitorem integryn αvβ(3) i αvβ(5) (75 mg/kg, pięć dni tygodniowo; n = 12 szczurów) i porównano ze szczurami kontrolnymi leczonymi nośnikiem (n = 12). W W badaniu podłużnym konwencjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI) i płaski wolumetryczną tomografię komputerową wykorzystano do oceny objętości guza tkanki miękkiej i osteolizy. tkanki miękkiej i osteolizy, a dynamiczny rezonans magnetyczny ze wzmocnieniem kontrastowym (DCE-) MRI przeprowadzono w celu określenia parametrów funkcjonalnych układu naczyniowego guza odzwierciedlające objętość krwi i przepuszczalność naczyń krwionośnych. U szczurów leczonych cilengitydem, VCT i MRI wykazały, że zmiany osteolityczne i odpowiednie kości przerzutowe guzy tkanek miękkich postępowały wolniej niż w grupie kontrolnej kontrolnych. Badanie DCE-MRI wykazało zmniejszenie objętości krwi i zwiększenie przepuszczalności naczyń krwionośnych. przepuszczalność naczyń, a immunohistologia ujawniła zwiększoną liczbę niedojrzałych naczyń u szczurów leczonych cilengitydem w porównaniu z grupą kontrolną otrzymującą nośnik. Podsumowując, leczenie eksperymentalnych przerzutów raka piersi do kości za pomocą cilengitydu skutkowało wyraźnym działaniem antyresorpcyjnym i przeciwnowotworowym, co sugeruje, że αvβ(3)/αvβ(5) może być obiecującym podejściem terapeutycznym do przerzutów do kości. przerzutów do kości.
Lista receptorów leku Cilengitide
Cilengitide wiąże integryny αvβ3 i αvβ5. Hamuje on przyłączanie i inwazję komórek nowotworowych. Dlatego cilengitide jest testowany pod kątem leczenia pacjentów z rakiem.