Нажмите "Enter", чтобы перейти к контенту

Специальная конференция AACR: достижения в исследовании рака молочной железы — генетика, биология и клинические последствия, Хантингтон-Бич, Калифорния, США, 8-12 октября 2003 г.

AACR Special Conference: Advances in Breast Cancer Research – Genetics, Biology, and Clinical Implications, Huntington Beach, California, USA, 8–12 October 2003
Источник: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC314458/

Недавняя встреча «Достижения в исследованиях рака молочной железы — генетика, биология и клинические последствия» была специальной конференцией Американской ассоциации по исследованию рака (AACR) в Cancer Research, для которой спонсором андеррайтинга был Фонд Эйвон. Презентации были сделаны от видных ученых по нескольким актуальным вопросам фундаментальной науки и клиники, включая стволовые клетки молочной железы и их развитие, стероидные рецепторы, матричные и стромально-эпителиальные взаимодействия, сигнализацию и визуализацию онкогенов, генетику и профилактику и молекулярную терапию. Здесь приводится краткое изложение последних выводов, в которых особое внимание уделяется неопубликованной работе.

Цели специальной конференции AACR по исследованиям рака молочной железы, организованной Карлосом Артеагой (Университет Вандербильта, Нэшвилл, Теннесси, США) и Льюисом Чодошем (Университет Пенсильвании, Филадельфия, Пенсильвания, США), должны были представить последние открытия относящиеся к развитию молочной железы, трансформации, прогрессированию рака молочной железы и перспективным направлениям лечения. Приблизительно 225 человек приняли участие в конференции из различных академических исследовательских институтов и фармацевтических компаний в Соединенных Штатах и ​​во всем мире. Помимо выступлений докладчиков по темам, приведенным ниже, в двух вечерних сессиях было около 100 презентаций. Основная лекция, прочитанная Филиппом Ледером (Гарвардская медицинская школа, Бостон, Массачусетс, США), задала тон конференции, предоставив мотивационную презентацию, начинающуюся с воздействия рака молочной железы на наше общество. Он представил обзор того, где находится поле, с уделением особого внимания использованию моделей мыши для устранения факторов, которые могут сотрудничать в опухолевом генезе груди. Во второй части беседы доктор Ледер рассмотрел некоторые работы своей лаборатории с использованием экранов для идентификации небольших молекул, которые избирательно ингибируют рост опухолевых клеток молочной железы. Наконец, он оставил нам вызов: понять некоторые из механизмов клинического наблюдения, что беременность до 19 лет снижает риск развития рака молочной железы. Существует ли безопасный способ имитировать беременность с помощью гормонального лечения, например, для снижения риска развития рака молочной железы в будущем? Чтобы проверить это, нам придется разрабатывать более совершенные модели для изучения явления; наиболее популярные промоторы, используемые для стимулирования экспрессии трансгенов, специфичных для молочной железы (например, опухоли молочной железы мыши [MMTV]), очень чувствительны к гормонам.

Существование клеток молочной железы и клеток-предшественников было установлено рядом групп на основе морфологии (если смотреть с помощью электронной микроскопии), функции (путем последовательной трансплантации молочных желез или эпителиальных клеток молочной железы при предельных разведениях) и, трансплантируемых популяций в молочной железе (путем выделения клеток с проточной цитометрией как «боковой популяции» на основе их способности исключать Хехст-краску или экспрессией маркеров клеточной поверхности, таких как Sca-1). Гилберт Смит (National Cancer Institute, Bethesda, MD, США) рассмотрел свою раннюю работу по характеристике различных популяций клеток в молочной железе с помощью электронной микроскопии и трансплантации с ограниченным разбавлением. Он также описал эксперименты, определяющие присутствие двухпотенциальных клеток-предшественников в беременных и кормящих железах, которые даже после инволюции могут способствовать железу в следующей беременности. Джеффри Розен (Медицинский колледж Бейлор, Хьюстон, Техас, США) расширил характеристики своей лаборатории в отношении линий эпителиальных клеток молочной железы в нормальной железе и при раке молочной железы. Д-р Розен описал данные о развитии, поддерживающие паракринную модель передачи сигналов, чтобы регулировать пролиферацию в молочной железе: клетки, экспрессирующие рецептор прогестерона (не содержащие пролиферацию), могут секретировать такие факторы, как Wnt, которые могут побуждать соседние клетки размножаться. Он отметил, что в протоковой карциноме in situ клетки PR + пролиферируют, что указывает на возможное нарушение паракринного сигнального пути во время развития опухоли. Д-р Розен предположил, что в свете последних данных, подразумевающих передачу сигналов Wnt в экспансии подобной предшественнику опухоли, клетки-предшественники могут быть подвержены трансформации. Это может объяснить некоторые из генетической и клинической гетерогенности при раке молочной железы, а также объяснить некоторые рецидивы после того, как лечение искоренило опухолевую массу (давняя идея, которая становится более убедительной в свете недавних доказательств).

Джон Wysolmerski (школа Йельского университета медицины, Нью-Хейвен, штат Коннектикут, США) представил данные о роли передачи сигналов Wnt в развитии эмбриональных молочных желез. Используя репортер-мышей TOPGAL (Wnt-responseive), д-р Wysolmerski показал, что активность Wnt увеличивается во время формирования почки молочной железы, а затем уменьшается до первой волны морфогенеза ветвления. Хотя несколько генов Wnt экспрессируются в плакодах молочной железы, экзогенная экспрессия Wnt-3a в культурах эмбрионов является достаточной причиной преждевременного образования плакодов. Кроме того, регулируемая тетрациклином экспрессия ингибитора Wnt dickkopf1 (Dkk1) ингибирует образование плакод и образование маркеров плакод, таких как β-catenin, Tbx3 и Wnt-10b. Следовательно, оказывается, что wnt, являющийся доказанным онкогеном в молочной железе, не только играет ключевую роль в развитии молочной железы, но также может способствовать поддержанию состояния, подобного предшественнику, в опухолях.

Орла Коннели (Медицинский колледж Бейлора) повторила чувства Филиппа Ледера о важности понимания того, почему ранняя беременность защищает рак молочной железы. Ранее ее работа показала, что PRB (рецептор прогестерона, изоформа B) требуется для нормальной пролиферации и выживания эпителия молочной железы, и что это, по крайней мере, частично связано с образованием рецепторного активатора лиганда κB (NFκB) ядерного фактора (RANKL ) в клетках PR +. Этот лиганд, в свою очередь, может действовать на соседние клетки, чтобы индуцировать пролиферацию ниже по потоку от опосредованной NFκB экспрессии циклина D1. Это также подтверждает мнение о том, что мессиализация ОР может нарушить паракринный контроль распространения. При дальнейшей поддержке этой идеи экспрессия PR в пролиферирующих клетках после канцерогенеза предотвращается ранним воздействием эстрогена и прогестерона.

Майлс Браун (Dana-Farber Cancer Institute, Boston, MA, USA) рассказал о модуляторах действия стероидных рецепторов и, в частности, терапии антиэстрогенам. Селективные модуляторы рецепторов эстрогена, такие как тамоксифен и ралоксифен, обычно функционируют в ткани молочной железы путем связывания с рецептором эстрогена (ER) и рекрутирования корепрессоров в целевые промоторы. Группа доктора Брауна рассматривает вопрос о том, может ли аберрантная коактиваторная экспрессия или вербовка объяснить резистентность к тамоксифену при некоторых раках молочной железы. Анализ иммунопреципитации хроматина показал, что в то время как как тамоксифен, так и ралоксифен-рекрут ER для целевых промоторов, лечение тамоксифеном привело к набору нескольких коактиваторов, включая SRC (коактиватор стероидных рецепторов), AIB-1 (амплифицированный при раке молочной железы-1) и циклический ответ AMP (CREB). С другой стороны, ралоксифен вызывал только набор копрессоров. Сверхэкспрессия AIB-1 в молочной железе приводила к увеличению железы, увеличению пролиферации, преждевременной лобулярной дифференцировке, задержке инволюции и уменьшению апоптоза. Мыши формировали опухоли молочной железы с латентностью 12-18 месяцев; однако репродуктивная история не влияла на формирование опухоли или латентность. В соответствующей презентации Дональд Макдоннелл (Медицинский центр Университета Дьюка, Дарем, Северная Каролина, США) сообщил, что экологическая токсикантная метоксиуксусная кислота (МАА), которая содержится в красках, лаках и топливах, усиливает индуцированную тамоксифеном транскрипционную активность ER , Эти данные актуальны, поскольку воздействие MAA повышает риск развития рака молочной железы у людей. MAA стимулирует путь MAPK (митоген-активированный протеинкиназа), который также участвовал в функции ER Эллис Левин (Long Beach VA Medical Center, Лонг-Бич, Калифорния, США), который поддержал идею о том, что мембранно-связанный ER может сигнализировать через этот путь для активации ядерного ER.

Функция ER в распространении была рассмотрена Питером Кушнером (Калифорнийский университет, Сан-Франциско, Калифорния, США). ERα может активировать два типа генов-мишеней: он может действовать как прямой активатор промоторов, которые содержат сайты эстрогенного ответа (ERE) (примеры целей включают пролактин и PR), и он может действовать как коактиватор для Jun / ATF на промоторах, которые содержат сайты CAMP-ответа (CRE) (из которых циклин D1 является мишенью). Д-р Кушнер представил элегантную работу с мутантами ERα, K206A, который является суперактиватором в промоторах, содержащих активатор-белок 1 (AP1) или промоторы CRE, но сохраняет нормальную активацию в ERE-содержащих промоторах. Мыши, которые сверхэкспрессируют ERα K206A под промотором MMTV, проявляют преувеличенную развитие молочной железы и увеличивают лобулярное развитие при стимуляции эстрогеном. Экспрессия ERα K206A под промоторами MMTV или кератина-14 приводила к гиперплазии молочной железы; этот фенотип не имел ни MMTV-управляемый, ни ER-диета дикого типа с кератином-14. Низкая частота опухолей молочной железы также сообщалась у мышей, экспрессирующих ERα K206A.

Чтобы начать сеанс, Дэвид Череш (The Scripps Institute, La Jolla, CA, USA) рассмотрел некоторые из его недавно опубликованных работ, в которых Raf1 был распространен мишенью фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) и фактора роста фибробластов (FGF) индуцированные сигналы выживания в ангиогенезе. Специфичность этих путей происходит от фосфорилирования Raf1 на соседних участках; VEGF-зависимое фосфорилирование зависит от p21-активированной киназы 1 (PAK1), а FGF-зависимое фосфорилирование зависит от Src-киназы. Поставка мутантных Raf1-содержащих наночастиц вызывала апоптоз в сосудах, связанных с опухолью, а также смерть в окружающей опухоли; это объясняется эффектом наблюдателя. Роль ПАК в миграции клеток была рассмотрена Рудольфом Джулиано (Университет Северной Каролины, Чапел-Хилл, Северная Каролина, США). Д-р Джулиано представил данные, демонстрирующие, что нишарин, недавно описанный белок, который взаимодействует с интегринами и ингибирует миграцию клеток, связывает и ингибирует ПАК. Он предположил, что при связывании внеклеточного матрикса нишарин отделяется от комплекса интегрина, позволяя клеточную миграцию посредством активации Rac и PAK.

Валери Уивер (University of Pennsylvania) представил новые новые данные о лигировании β-интегринов в ответ на жесткость микроокружения. В трехмерных культурах, состоящих из восстановленной мембраны основания, клетки находятся в более совместимом микроокружении, чем в двумерной культуре. Д-р Уивер показал снижение активации путей β1-интегрина в трехмерных культурах, которые, по ее мнению, увеличивались по мере увеличения экспериментального увеличения напряжения окружающей внеклеточной матрицы. Эти данные не только подчеркивают важность микросреды культуры при интерпретации экспериментальных исследований, но также имеют последствия для измененной сигнализации интегрина в опухолях, которые имеют более высокое напряжение из-за увеличения осаждения коллагена.

Гарольд Мозес (Центр рака Вандербилта-Инграма, Нэшвилл, Теннесси, США) рассмотрел роль трансляции сигналов фактора роста β (TGFβ) в усилении прогрессирования опухоли и метастазировании нескольких опухолевых моделей мышиных молочных желез. Доктор Мозес представил элегантные новые данные, связанные с делецией рецептора TGFβ типа II (βIIR) в фибробластах. Когда фибробласты, лишенные этого рецептора, были смешаны с опухолегенной клеточной линией, экспрессирующей полиомавирусный средний Т-антиген (PyMT) и привитые в почечные капсулы, полученные опухоли были примерно в 2,5 раза больше, чем те, которые были восстановлены фибробластами дикого типа. Эти данные подтверждают положительную роль передачи сигналов TGFβ в опухолях через паракринный механизм.

В результате непрерывного развития новых инструментов и модельных систем для изучения рака молочной железы был достигнут значительный прогресс в понимании механизмов опухолевого генеза, инвазии клеток и метастазов. Джоан Брюгге (Гарвардская медицинская школа) представила работу из своей лаборатории по реконструкции фенотипов опухолей с клетками MCF10A в трехмерных культурах с использованием ретровирусной доставки онкогенов. Используя этот мощный метод, они смогли идентифицировать гены, которые индуцируют гиперплазию (например, гены для ErbB2, колониестимулирующий фактор 1, рецептор колониестимулирующего фактора, инсулиноподобный фактор роста 1, рецептор инсулиноподобного фактора роста, c- Met, и фактор роста гепатоцитов), более промежуточный фенотип (например, Wnt-1, внутриклеточный надрезок, активированный Akt) и комбинации генов, белки которых индуцируют инвазивный фенотип (например, ErbB2 + TGFβ). В настоящее время ее лаборатория продвигается вперед по механизмам, связанным с различными фенотипами опухолей.

Уильям Мюллер (Университет Макгилла, Монреаль, Канада) также рассмотрел механизмы формирования опухоли и инвазии. Используя изящную генетику мыши, он продемонстрировал, что для миокарда легких MMTV-PyMT необходимы некоторые мишени (и) фосфатидилинозитол-3-киназы, отличные от Akt. В другой системе он показал, что β1-интегрин является критическим для прогрессирования опухолевого генеза MMTV-PyMT. Льюис Чодош (University of Pennsylvania) и его группа используют модели для мыши, специфичные для молочной железы, доксициклин-индуцибельные мыши, чтобы охарактеризовать не только тонкие точки прогрессирования опухоли, но также и то, остаются ли опухоли зависимыми от инициирующего события. Как он показал в недавних публикациях, несколько факторов могут влиять на регрессию и рецидив опухоли: мутации в K-ras могут оказывать индуцированные Myc опухоли, устойчивые к развороту, а потеря одного аллеля p53 может способствовать рецидиву опухолей, индуцированных Wnt. Д-р Chodosh также представил интересные данные, предполагающие, что после регрессии остаточная неопластическая болезнь может оставаться бездействующей в течение некоторого времени; редукция онкогена приводит к образованию опухолей гораздо быстрее, чем при формировании исходной опухоли. Тема рассечения молекулярных путей, которые способствуют развитию опухоли, была продолжена Питером Сичински (Dana-Farber Cancer Institute), который недавно опубликовал работу из своей лаборатории по фенотипу двухтактных животных cyclin E1 / E2. Ожидается, что дальнейшая работа над требованием для этих циклин в прогрессировании опухолей молочных желез.

Наконец, было некоторое обсуждение методов изображения прогрессирования опухоли. Рональд Бласберг (Мемориальный центр рака Слоан-Кеттеринг, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США) дал обзор методов неинвазивной визуализации с особым акцентом на визуализацию репортера. Его лаборатория использовала различные системы визуализации для рассечения нескольких эндогенных молекулярных путей, включая активацию индуцируемого гипоксией фактора α в ксенотрансплантатах с использованием гипоксического реагирующего промотора, который стимулирует экспрессию зеленого флуоресцентного белка.

Thea Tlsty (Калифорнийский университет, Сан-Франциско) начал эту сессию с обширной беседы, посвященной ранним генетическим и эпигенетическим событиям в раке молочной железы человека. Используя модель in vitro для идентификации «вариантов» эпителиальных клеток молочной железы человека, которые избегают нормальных барьеров пролиферации, группа доктора Тлсти выявила ряд ранних событий при раке молочной железы, включая хромосомные аномалии, такие как теломерная ассоциация, аномальные числа центросом и гиперметилирование промотор p16. Важно отметить, что избыточная экспрессия дикого типа p16 в этих вариантах может индуцировать фенотип, сходный с пожилым, и «сбивать» экспрессию p16 с помощью siRNA (малой интерферирующей РНК) в нормальных клетках приводит к аномальным числам центросом через неспособность спаривать центросому с дублированием клеточный цикл. Эти данные подтверждают критическую роль p16 в геномной стабильности грудных эпителиальных клеток.

Майкл Кастан (Исследовательская больница Сент-Джуд, Мемфис, Теннесси, США) напомнил нам о том, что восприимчивость к раку часто связана с ответами на повреждение ДНК. Его лаборатория обнаружила, что разрывы ДНК, которые вызывают релаксацию сильно раневого хроматина, могут быть важным сигналом для активации киназы, индуцированной атаксией-телеангиэктазией, для инициирования клеточного ответа на повреждение ДНК. Тема репарации ДНК была продолжена Аланом Д’Анреа (Dana-Farber Cancer Institute), который проанализировал подробности сотрудничества между реабилитационными комплексами по восстановлению ДНК с анемией Fanconi и BRCA1 / 2. Он также показал, что ATR (атаксия-телеангиэктазия и связанный с Rad3 белок), мутации которых приводят к синдрому Секкеля, могут быть сенсорной киназой, чтобы включить путь повреждения ДНК Fanconi / BRCA. Чтобы завершить сеанс, Дэвид Ливингстон (Институт рака Дана-Фарбера) продемонстрировал специфическую локализацию BRCA1 на участках повреждения ДНК. Эта локализация требует С-конца белка BRCA1, и правильная локализация BRCA2 зависит от BRCA1. Д-р Ливингстон также представил данные о своем предыдущем докладе о взаимодействии BRCA1 с РНК Xi-специфических транскриптов на неактивной Х-хромосоме. Он показал интригующие данные о том, что присутствие РНК может также влиять на колокализацию BRCA1 с перицентромерным гетерохроматином после повреждения ДНК. Эти данные приводят к размышлению о том, может ли взаимодействие с РНК вносить вклад в функцию восстановления ДНК BRCA1.

Карлос Артеага (Университет Вандербильта) представил данные своей лаборатории, посвященные механизмам предполагаемого переключения TGFβ от опухолевого супрессора до опухолевого промотора. Он показал, что очень низкие уровни активации рецептора TGFβ индуцируют эффекты независимо от Smad (человеческого гомолога Sma и MAD белков), включая активацию кинок Akt и Erk. In vivo активация TGFβ у мышей MMTV-neu приводит к менее дифференцированным, более инвазивным опухолям. Лечение эксплантатов опухолей в матригеле с ингибиторами TGFβ, такими как LY580276, восстанавливает инвазивное поведение и индуцирует апоптоз. Вместе эти данные свидетельствуют о потенциальной эффективности ингибиторов TGFβ в нарушении как обслуживания опухоли, так и метастазирования.

Пауль Браун (Медицинский колледж в Бейлоре) обратился к потребностям в терапии терапии ER-рака молочной железы. Д-р Браун представил данные, показывающие, что ZD1839 (Iressa), селективный ингибитор рецептор-тирозинкиназы эпидермального фактора роста, может снизить пролиферацию ксенотрансплантатов карциномы протоков человека in situ у мышей. Кроме того, как Iressa, так и ретиноиды могут подавлять развитие ER- (MMTV-neu) опухолей у мышей при хроническом введении. Эти данные и другие данные привели к текущему клиническому исследованию эффективности ретиноида LGD1069, который является селективным для рецептора ретиноида-X, в предотвращении заболевания у женщин с высоким риском.

C Kent Osborne (Медицинский колледж Baylor) представил обзор последних клинических данных о том, что ингибиторы ароматазы полезны после лечения селективными модуляторами рецепторов эстрогена в ER + раке молочной железы. Он расширил механизмы гормональной резистентности и недавние данные, свидетельствующие о том, что устойчивость к тамиксофенам коррелирует с высоким уровнем сверхэкспрессии AIB1 и HER2 (c-ErbB2) человека. В исследованиях ксенотрансплантата ингибирование как ER, так и сигналов фактора роста (с тамиксофеном и Iressa) более эффективно, чем ингибирование только одного пути.

Наконец, Кейт Кнутсон (Вашингтонский университет, Сиэтл, штат Вашингтон, США) показал, что иммунизация животных пептидами внутриклеточного домена Neu до воздействия ноу-экспрессирующих опухолей резко уменьшает рост опухоли. III и IV клинические испытания, в которых пациенты были вакцинированы один раз в месяц в течение 6 месяцев с помощью вакцин HER2 / Neu, не проявляли токсичности. Другие результаты исследования показали, что у большинства пациентов развилось «распространение эпитопа» или уширение иммунного ответа, а иммунитет сохранялся в течение по меньшей мере 1 года у половины пациентов.

Несмотря на постоянные успехи в понимании молекулярной основы рака молочной железы и создании более эффективных терапевтических средств, критически важным компонентом исхода заболевания является раннее выявление. Мэридейл ДеБор (юрист и старший консультант Фонда Эйвона) сообщил, что Фонд Эйвон является крупнейшим частным донором в исследованиях рака молочной железы; за последние 10 лет он собрал более 250 миллионов долларов для проведения базовых и трансляционных исследований, а также вопросов, непосредственно касающихся ухода за пациентами. Барбара Чикателли (Фонд поддержки грудных детей Фонда Эйвон, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США) представила исследование, посвященное более 100 000 женщин, для определения основных препятствий для скрининга рака молочной железы, как с точки зрения пациентов, так и с точки зрения опекунов. Интересно, что, хотя пациенты чаще всего описывали такие барьеры, как личное убеждение (мнение о том, что здоровье находится в руках Бога) и отсутствие воспринимаемого риска, поставщики медицинских услуг полагают, что основные барьеры были основаны на страхе или были финансовыми. Действительно, финансы были барьером, описанным как пациентами, так и опекунами. Мотиваторы для скрининга были одинаковы между группами и включали чувство самообеспеченности и знания о том, что лечение доступно. Это исследование должно стать основой для улучшения образования здоровья и скрининга здоровья для более раннего выявления заболевания.

Конечный прогресс в понимании и лечении рака молочной железы возникает из фундаментальных и трансляционных исследований по многим дисциплинам. Недавние результаты в отношении функции клеток-предшественников и развития молочных желез будут способствовать пониманию последствий аберрантной повторной активации программ развития во многих опухолях. Исследования по базовой биологии стероидных гормонов в конечном итоге добавят к разработке терапевтических препаратов на основе гормонов. Понимание стромально-эпителиальных взаимодействий, а также поведение конкретных онкогенов и то, как они взаимодействуют с различными генетическими аномалиями при раке молочной железы, также являются перспективными направлениями молекулярной терапии. Эта конференция обеспечила всеобъемлющий сбор всех этих подходов и должна способствовать новому мышлению и сотрудничеству для достижения общей цели.

Ничего не объявлено.

AACR = Американская ассоциация исследований рака; AIB-1 = усиленный при раке молочной железы-1; BRCA1 / 2 = ген рака молочной железы 1/2; CRE = элемент ответа cAMP; CREB = циклический связывающий белок, реагирующий на AMP; ER = рецептор эстрогена; ERE = элемент ответа эстрогена; FGF = фактор роста фибробластов; HER2 = человеческий c-ErbB2; MAA = метоксиуксусная кислота; MMTV = вирус опухоли молочной железы мыши; NFκB = ядерный фактор κB; PAK = p21-активированная киназа; PR = рецептор прогестерона; PRB = рецептор прогестерона, изоформа В; PyMT = полиомавирус среднего T (антиген); Smad = человеческий гомолог Sma и MAD белков; SRC = коактиватор стероидных рецепторов; TGFβ = трансформирующий фактор роста β; VEGF = фактор роста эндотелия сосудов.

Комментариев нет.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *