背景[1][2][3]
Ganetespib是一種熱休克蛋白90(HSP90)抑制劑,在多種血液和實體腫瘤細胞系中表現(xiàn)出有效的細胞毒性。
Ganetespib (HSP抑制劑)(以前稱為STA-9090)是Hsp90的獨特的間苯二酚三唑酮抑制劑,目前正在許多人類癌癥的臨床試驗中。Ganetespib在基因組定義的NSCLC細胞系中,引起受體酪氨酸激酶失活,造成下游信號通路的受阻,抑制細胞增殖,誘導細胞凋亡,IC50值在2-30nm之間。Ganetespib在通過EGFR和ERBB2突變體的表達使IL-3獨立的同基因Ba/F3 pro-B細胞中也具有約20倍的效力。
Ganetespib在一系列實體和血液學腫瘤細胞系中顯示出強大的體外細胞毒性,誘導已知的Hsp90蛋白降解,顯示出優(yōu)于ansamycin抑制劑17-烯丙基胺-17-demethoxygeldanamycin(17-AAG)。Ganetespib是一種高效的HSP90抑制劑,可在體外殺滅犬腫瘤細胞系。Ganetespib在HEL92.1.7細胞中對P6和17-AAG均具有較強的JAK/STAT抑制性。
熱休克蛋白(Heat Shock Protein,HSP)是一切生物細胞包括原核細胞及真核細胞在受熱或病原體、理化有害因素等應激后發(fā)生熱休克反應,產(chǎn)生的一類生物進化最保守、由熱休克基因所編碼的伴隨細胞蛋白。根據(jù)分子量大小可分為HSP100、HSP90、HSP70、HSP60和小HSP五大家族,尤以HSP90,主要起穩(wěn)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的作用,與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展關(guān)系最為密切,參與眾多與腫瘤增殖和凋亡信號相關(guān)的分子構(gòu)象與穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)。

熱休克蛋白90(Hsp90)是生物進化過程中高度保守的一類蛋白,作為分子伴侶對細胞中眾多信號蛋白的構(gòu)象成熟和功能穩(wěn)定進行調(diào)控。分子伴侶熱休克蛋白90(heat shock protein 90,HSP90)能夠通過泛素化途徑保護細胞內(nèi)蛋白質(zhì)功能,其在腫瘤細胞中呈過表達狀態(tài),維持腫瘤細胞生長、增殖、抗凋亡及轉(zhuǎn)移能力。
Ganetespib是目前廣泛應用于多種腫瘤治療臨床試驗的小分子HSP90抑制劑,其單藥具有高效能的抗腫瘤活性,聯(lián)合用能增強標準化療或其他靶向治療療效,且能同時克服多種腫瘤的耐藥機制。
應用研究[4]
Ganetespib (HSP抑制劑)可用于靶向治療套細胞淋巴瘤研究。研究方法Ganetespib對常見的兩種MCL細胞株Jeko-1和Granta-519以及正常人外周血分離的淋巴細胞TZG-1的增殖影響。然后,再應用流式細胞儀,分析Jeko-1和Granta-519細胞經(jīng)過Ganetespib預處理后,細胞周期的變化情況。接著又分析了MCL細胞株Jeko-1經(jīng)Ganetespib預處理后,細胞凋亡的變化情況。
此外,我們還運用了STRING軟件,分析與HSP90關(guān)系緊密的蛋白。將關(guān)聯(lián)系數(shù)在0.4以上的蛋白作為進一步研究對象,設(shè)計了編碼這些蛋白基因?qū)膍RNA引物,通過qRT-PCR檢測mRNA的水平。再用western blot檢測在Ganetespib預處理后,編碼該蛋白的基因?qū)膍RNA顯著下調(diào)的幾個蛋白(ERBB2、MYC、EGFR、AKT1和BCL2)。
另外,我們還將Ganetespib作用于皮下接種了Jeko-1細胞的免疫缺陷的Nu/Nu小鼠上。取下的腫瘤組織切片后,采用免疫組織化學染色,來確定腫瘤組織細胞的凋亡情況和一些致癌蛋白含量的變化。最后,我們從醫(yī)院收集了幾種不同淋巴瘤患者病人的淋巴細胞,檢測了Ganetespib抑制這些細胞的增殖情況和兩種致瘤蛋白含量的變化。
結(jié)果:體外實驗中,Ganetespib在有效抑制Jeko-1和Granta-519增殖的同時,對TUZ-1細胞的殺傷較小。Ganetespib能夠促進Jeko-1和Granta-519細胞G2/M期的停滯,抑制細胞增殖。Ganetespib能呈劑量依賴性地誘導Jeko-1細胞的凋亡。經(jīng)Ganetespib預處理的Jeko-1細胞,抑癌蛋白CDH1上調(diào),致癌蛋白ERBB2、MYC、EGFR、AKT1和BCL2下調(diào)。
小鼠體內(nèi)實驗中,Ganetespib能夠有效抑制小鼠側(cè)翼移植的Jeko-1細胞的腫瘤生長,并且促進腫瘤組織細胞的凋亡。其中腫瘤組織內(nèi)的兩種致癌蛋白(cyclin D1和c-Myc)含量也顯著下調(diào)。臨床上,Ganetespib也能有效抑制不同淋巴瘤患者的淋巴細胞增殖,c-Myc和c-Jun兩種致癌蛋白的含量也明顯下調(diào)。
結(jié)論:以上結(jié)果表明,Ganetespib能夠有效抑制MCL細胞株的增殖,促進MCL細胞株的凋亡。HSP90功能受到抑制后,抑癌蛋白上調(diào),致癌蛋白下調(diào)。Ganetespib也能有效抑制MCL細胞株皮下移植的小鼠腫瘤的生長,還能抑制臨床分離的淋巴瘤患者的淋巴細胞增殖。
參考文獻
[1]. Shimamura T,et al.Ganetespib(STA-9090),a Non-Geldanamycin HSP90 Inhibitor,has Potent Antitumor Activity in In Vitro and In Vivo Models of Non-Small Cell Lung Cancer.Clin Cancer Res.2012 Jul 17.
[2]. Ying W,et al.Ganetespib,a unique triazolone-containing Hsp90 inhibitor,exhibits potent antitumor activity and a superior safety profile for cancer therapy.Mol Cancer Ther.2012 Feb;11(2):475-84.
[3]. London CA,et al.Phase I evaluation of STA-1474,a prodrug of the novel HSP90 inhibitor ganetespib,in dogs with spontaneous cancer.PLoS One.2011;6(11):e27018.
[4]. 第二代HSP90抑制劑(Ganetespib)靶向治療套細胞淋巴癌的作用和機制研究[D].魯永金.江蘇大學.2017