卡博替尼克服ROS1融合癌细胞系的克唑替尼耐药性

研究结果表明，几种抑制剂可以作为ROS1重排癌症的替代治疗策略，卡博替尼（Cabozantinib，Cometriq，Cabozanib，Cabometyx，XL184）可以作为ROS1融合阳性癌细胞系中克服（特别是二次突变介导的）克唑替尼耐药的关键治疗药物。

多种ALK抑制剂有效抑制CD74-ROS1融合

ALK和ROS1的酪氨酸激酶结构域具有70％的同一性，并且这两种激酶属于激酶系统发育树中的相同分支。为了鉴定能够抑制ROS1融合蛋白激酶活性的抑制剂，测试了各种ALK抑制剂对CD74-ROS1的效力。首先，通过CD74-ROS1转化建立了IL-3独立生长的Ba/F3细胞，CD74-ROS1是NSCLC中最常见的ROS1融合基因。

从CD74-ROS1成瘾Ba/F3细胞中，选择了高表达CD74-ROS1且与多克隆细胞对克唑替尼敏感性类似的克隆（克隆＃6），以检查对各种ALK抑制剂的敏感性。结果显示，克唑替尼，ceritinib（LDK378）和AP26113对CD74-ROS1 Ba/F3细胞显示出显著的生长抑制作用，ASP3026显示出中等抑制活性，而alectinib（CH5424802）未显示影响。克唑替尼，ceritinib，AP26113和ASP3026（alectinib无此作用）以剂量依赖性方式抑制磷酸-ROS1及其下游磷酸-STAT3。

在这些抑制剂中，克唑替尼和ceritinib临床上可用于ALK融合阳性NSCLC。此外，ceritinib，AP26113和ASP3026对ALK看门人突变（L1196M）有活性，这种突变在克唑替尼耐药的ALK重排NSCLC中最常见。

高通量抑制剂筛选鉴定了卡博替尼（XL-184）为有效的ROS1抑制剂

为了鉴定有效抑制野生型或克唑替尼耐药CD74-ROS1突变Ba/F3细胞生长的ROS1激酶抑制剂，使用一系列激酶抑制剂和抗癌药物进行基于细胞的高通量筛选。对于野生型或G2032R突变CD74-ROS1的IL-3依赖性Ba/F3细胞，用282种激酶抑制剂和抗癌药物连续稀释液处理72小时。

使用以下标准选择ROS1激酶抑制剂用于进一步评估：针对野生型或G2032R突变Ba/F3 CD74-ROS1细胞的选择性生长抑制作用（<40％细胞活力），抑制剂浓度≤100nM且与Ba/F3亲本细胞相比IC50值低≥10倍。

使用该测定方法，证明卡博替尼（XL184），foretinib，TAE684，SB218078和CEP701等ALK抑制剂，是CD74-ROS1 Ba/F3细胞生长的有效抑制剂。

此外，在这些抑制剂中，卡博替尼（XL184），foretinib和TAE684可以有效抑制野生型和G2032R突变CD74-ROS1 Ba/F3细胞的生长，以及野生型和CD74-ROS1的自身磷酸化。

值得注意的是，CEP701显示出对CD74-ROS1 Ba/F3细胞生长的中等选择性，并且仅抑制野生型CD74-ROS1的自磷酸化，但不抑制G2032R突变CD74-ROS1的自身磷酸化。

与CD74-ROS1野生型Ba/F3细胞相比，为了抑制G2032R突变的CD74-ROS1的磷酸-ROS1，需要较高浓度的TAE684、foretinib或卡博替尼。

卡博替尼克服了克唑替尼耐药CD74-ROS1突变

为了检查卡博替尼对携带这些突变的细胞的影响，用卡博替尼处理携带各种CD74-ROS1突变的Ba/F3细胞，检测ROS1细胞生长和磷酸化。

结果显示，卡博替尼剂量依赖性地抑制所有克唑替尼耐药突变株中的磷酸化ROS1，并抑制所有携带克唑替尼耐药CD74-ROS1突变Ba/F3细胞的生长。

尽管克唑替尼耐药突变体（G2032R和L1951R）Ba/F3细胞的IC50值比CD74-ROS1野生型Ba/F3细胞高约5至10倍，但所有克唑替尼耐药突变体的IC50值均小于25 nM。

在之前对ROS1重排NSCLC中克唑替尼临床耐药性的研究中，建立了直接从克唑替尼耐药患者的胸腔积液中分离的CD74-ROS1 G2032R突变MGH047细胞系。使用该细胞系比较了卡博替尼和克唑替尼的活性，发现克唑替尼不能抑制携带G2032R突变的MGH047细胞的生长，而卡博替尼有效抑制MGH047细胞的生长。

此外，与Ba/F3细胞系模型类似，卡博替尼有效抑制MGH047细胞中的磷酸-ROS1和下游磷酸-Akt，磷酸-ERK和磷酸核糖体S6蛋白。这些结果表明，卡博替尼为我们提供了一种替代治疗策略，用于治疗克唑替尼初治和耐药突变引起的耐药ROS1重排NSCLC病例。

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