PhII 5-Azacytidin Plus Valproinsyre og til sidst Atra i mellem II og højrisiko MDS

Myelodisplastiske syndromer (MDS) er en heterogen gruppe af sygdomme karakteriseret ved ineffektiv hæmatopoiese (som følge af øget apoptose af precursorceller), progressiv perifer cytopeni, med en tendens til at udvikle sig til akut leukæmi.

Udtrykket "syndrom" repræsenterer det brede kliniske spektrum af denne gruppe af sygdomme, der spænder fra mild og stabil cytopeni, med en lav risiko for leukæmiomdannelse og en forventet levetid på flere år, til ægte præleukæmi.

International MDS Risk Analysis Workshop udviklede for nylig et konsensusrisikobaseret International Prognostic Score System (IPSS) for primær MDS, som markant har forbedret prognostisk lagdeling af MDS-patienter. Efter IPSS er det nu muligt at identificere patienter (dvs. Højrisiko- og mellem-2-risikopatienter) med en dårlig prognose (dvs. en forventet levetid < 1 år) på grund af en høj risiko for leukæmiudvikling.

I øjeblikket repræsenterer allogen stamcelletransplantation den eneste helbredende terapi for denne undergruppe af højrisikopatienter. Imidlertid er denne terapeutiske mulighed ofte udelukket af flere årsager (alderdom, komorbiditet, mangel på egnet donor).

Blandt de hidtil testede eksperimentelle behandlinger har 5-Azacitidin (5-Aza) for nylig vist lovende resultater. Desuden tyder de biologiske eksperimentelle data på, at associeringen af ​​5-Aza med histon-deacetylase-hæmmere, såsom valproinsyre, og med differentierende midler, såsom retinsyre, kan være synergistisk.

Azacitidin (Aza C), en pyrimidinnukleosidanalog, blev udviklet som et antitumormiddel. Ud over cytotoksiske virkninger inducerer det differentiering af maligne celler in vitro. Aza C hæmmer DNA-methyltransferase, enzymet i pattedyrsceller, der er ansvarligt for methylering af nysyntetiseret DNA, hvilket resulterer i syntese af hypomethyleret DNA og ændringer i gentranskription og -ekspression. Den mekanisme, hvorved Aza C frembringer sine virkninger, er højst sandsynligt multifaktoriel. Aza C kan producere betydelig myelosuppression, især ved højere doser. Aza C kunne også fungere som en biologisk responsmodifikator. Hæmatopoietiske progenitorers respons på cytokiner er svækket hos patienter med MDS. Dette kan til dels tilskrives abnormiteter i signaltransduktionsvejen nedstrøms for cytokinreceptorerne. In vitro-data tyder på, at Aza-C kan modulere cytokinsignaltransduktionsvejen, hvilket gør følsomme celler, der ikke reagerer på virkningerne af cytokiner, og delvist genoprette normal hæmatopoietisk regulering. Inkorporering af Aza-C i DNA hæmmer DNA-methyltransferase og inducerer DNA-hypomethylering. 5-Azacytidin og 5-Aza-2_-deoxycytidin (decitabin), 2 potente hæmmere af cytosinmethylering, har vist stærk antileukæmisk aktivitet ved akut myeloid leukæmi (AML). Derudover inducerer begge trilineage-responser ved myelodysplastiske syndromer (MDS) ved dosisniveauer, der muliggør ambulant behandling, med moderat myelotoksicitet og ingen signifikant ikke-hæmatologisk toksicitet.

Azacytidin er det eneste lægemiddel godkendt af FDA til behandling af MDS. Medianoverlevelsen for patienter med MDS og en mellem-/høj IPSS-score, behandlet med konventionelle behandlingsregimer, antages at være 11 måneder. Patienter behandlet med Azacytidin i CALGB 9221-studiet havde en median overlevelse på 18 måneder. Respons forekom hos 60 % af patienterne i Aza C-armen (7 % fuldstændig respons, 16 % delvis respons, 37 % forbedret) sammenlignet med 5 % (forbedret), der modtog støttende behandling (P <.001). Mediantid til leukæmitransformation eller død var 21 måneder for Aza C versus 13 måneder for understøttende behandling (P = 0,007). Transformation til akut myelogen leukæmi forekom som den første hændelse hos 15 % af patienterne i Aza C-armen og hos 38 %, der modtog støttende behandling (P = 0,001). Desuden forbedrede Aza-C livskvaliteten sammenlignet med understøttende behandling.

De modsatrettede handlinger af histonacetyltransferaser (HAT'er) og histondeacetylaser (HDAC'er) tillader genekspression at blive udsøgt reguleret gennem kromatin-remodellering. Afvigende transkription på grund af ændret ekspression eller mutation af gener, der koder for HAT'er, HDAC'er eller deres bindingspartnere, er en nøglebegivenhed i begyndelsen og progressionen af ​​kræft. HDAC-hæmmere kan reaktivere genekspression og hæmme væksten og overlevelsen af ​​tumorceller. Disse forbindelsers bemærkelsesværdige tumorspecificitet og deres styrke in vitro og in vivo understreger potentialet for HDAC-hæmmere som spændende nye midler til behandling af cancer. Histondeacetylase (HDAC)-hæmmere har vist sig at være potente inducere af vækststop, differentiering og/eller apoptotisk celledød af transformerede celler in vitro og in vivo. En klasse af HDAC-hæmmere, hydroxamsyrebaserede hybride polære forbindelser (HPC'er), inducerer differentiering ved mikromolære eller lavere koncentrationer. Undersøgelser (røntgenkrystallografiske) viste, at det katalytiske sted af HDAC har en rørformet struktur med et zinkatom ved sin base, og at disse HDAC-hæmmere, såsom suberoylanilid hydroxamsyre (SAHA) og trichostatin A, passer ind i denne struktur med hydroxamsyren. del af inhibitoren, der binder til zinken. HDAC-hæmmere får acetylerede histoner til at akkumulere i både tumor- og normalt væv, og denne akkumulering kan bruges som en markør for den biologiske aktivitet af HDAC-hæmmerne. Hydroxamsyre-baserede HPC'er virker selektivt til at hæmme tumorcellevækst ved niveauer, der har ringe eller ingen toksicitet for normale celler. Disse forbindelser virker også selektivt på genekspression og ændrer kun ekspressionen af ​​ca. 2% af generne udtrykt i dyrkede tumorceller. Generelt er kromatinfraktioner beriget med aktivt transskriberede gener også beriget med højt acetylerede kernehistoner, hvorimod tavse gener er forbundet med nukleosomer med et lavt acetyleringsniveau. Imidlertid kan HDAC'er også acetylere andre proteiner end histoner i nukleosomer. Den rolle, som disse andre mål spiller i induktionen af ​​cellevækststandsning, differentiering og/eller apoptotisk celledød, er ikke blevet bestemt. Vores arbejdshypotese er, at inhibering af HDAC-aktivitet fører til modulering af ekspression af et specifikt sæt gener, hvilken kontrol er blevet forstyrret af ektopisk ekspression af EVI1 eller lignende onkogen, som igen resulterer i vækststop, differentiering og/ eller apoptotisk celledød. De hydroxamsyre-baserede HPC'er er potentielt effektive midler til cancerterapi og muligvis cancerkemoforebyggelse.

Valproinsyre Valproinsyre (VPA, 2-propylpentansyre) er et etableret lægemiddel til langtidsbehandling af epilepsi. I løbet af de seneste år er det blevet tydeligt, at VPA også er forbundet med anti-cancer aktivitet. VPA undertrykker ikke kun tumorvækst og metastase, men inducerer også tumordifferentiering in vitro og in vivo. Flere virkemåder kan være relevante for VPA's biologiske aktivitet: (1) VPA øger DNA-bindingen af ​​aktiverende protein-1 (AP-1) transkriptionsfaktor og ekspressionen af ​​gener reguleret af den ekstracellulært regulerede kinase (ERK) -AP-1-vej; (2) VPA nedregulerer proteinkinase C (PKC) aktivitet; (3) VPA hæmmer glycogensyntase kinase-3beta (GSK-3beta), en negativ regulator af Wnt-signalvejen; (4) VPA aktiverer de peroxisomproliferatoraktiverede receptorer PPARgamma og dolk (Rif. 25); (5) VPA blokerer HDAC (histondeacetylase), hvilket forårsager hyperacetylering. Resultaterne belyser en vigtig rolle for VPA til cancerterapi. VPA kan også være nyttig som middel med lav toksicitet givet over lange tidsperioder til kemoforebyggelse og/eller til kontrol af resterende minimal sygdom. Forfattere viser, at det veltolererede antiepileptiske lægemiddel valproinsyre er en kraftig HDAC-hæmmer. Valproinsyre lindrer HDAC-afhængig transkriptionel repression og forårsager hyperacetylering af histoner i dyrkede celler og in vivo. Valproinsyre hæmmer HDAC-aktivitet in vitro, højst sandsynligt ved at binde sig til det katalytiske center af HDAC'er. Det vigtigste er, at valproinsyre inducerer differentiering af carcinomceller, transformerede hæmatopoietiske progenitorceller og leukæmi-blaster fra patienter med akut myeloid leukæmi. Desuden er tumorvækst og metastasedannelse betydeligt reduceret i dyreforsøg. Derfor kan valproinsyre tjene som et effektivt lægemiddel til kræftbehandling. Disse resultater udgør et "proof of concept" for at bruge valproinsyre til behandling af akut leukæmi og myelodisplastisk syndrom.

ATRA

Retinoider har vist sig at have en stor rolle i behandlingen af ​​APL. Der er også in vitro-evidens for, at primære blastceller fra andre FAB-grupper end M3 kan påvise fænotypiske tegn på modning, når de udsættes for retinoid med eller uden andre midler. Yderligere relevant information om AML/MDS kommer fra en række kilder:

(I) Tilsætning af retinoid øger følsomheden af ​​AML-blaster over for Ara C in vitro.

(II) BCL 2-protein er overudtrykt i en del af AML-tilfældene. Der er nogle beviser for, at dette korrelerer med behandlingsrespons og overlevelse, og da kemoterapi resulterer i apoptotisk celledød, kan dette udgøre en mekanisme for kemo-resistens. Retinoider nedregulerer BCL 2-ekspression AML-blaster in vitro. Den øgede følsomhed af AML-blaster over for kemoterapi nævnt ovenfor, medieret af retinoid, skyldes en afkortning af BCL 2-halveringstiden.

(III) I et pilotstudie af Tallman et al. blev 39 højrisikopatienter med en medianalder på 65 år, hvoraf de fleste (n=25) ikke havde reageret på kemoterapi, behandlet med ATRA (150 mg/m2) og LD Ara C. Toogfyrre procent af patienterne opnåede en CR (25 %) eller PR (17 %) og yderligere 17 % havde stabil sygdom.

(IV) I en nylig undersøgelse fra M.D. Anderson Cancer Center, Houston, blev 170 patienter med en medianalder på 66 år med AML eller højrisiko MDS randomiseret til at modtage FAI (fludarabin, Ara C og idarubicin) alene eller FAI kombineret med enten G CSF eller ATRA eller begge dele. Den samlede 6 måneders overlevelse var 49 %. I en sammenligning af ATRA-behandlede versus ATRA-ikke-behandlede patienter var der et mere gunstigt resultat hos modtagere af retinoider med CR-rater på henholdsvis 56 % vs 42 % (p=0,06) og overlegen 6 måneders overlevelse og hændelsesfri overlevelse (begge p=0,02), men ingen langsigtet fordel var påviselig. I denne undersøgelse var eksponeringen for retinoid relativt kort, nemlig fra dag -2 til dag +8 med kemoterapi (Rif. 30).

(V) I en nylig undersøgelse fra Düsseldorf blev 18 patienter med MDS og AML sekundært til MDS behandlet med Valproic Acid (VPA) alene, og 5 patienter fik en kombination af VPA og ATRA. Et gunstigt respons blev observeret hos 44 % af patienterne behandlet med VPA alene, med en median responsvarighed på 4 (3-9) måneder. Fire af de fem patienter, som efterfølgende fik recidiv, blev behandlet med VPA + ATRA, to af dem reagerede igen. Forfatterne antager, at forbehandling med VPA kan være nødvendig for en synergistisk effekt af begge lægemidler.

Ovenstående beviser tyder på, at retinoider kan være en nyttig biologisk responsmodifikator (når det kombineres med kemoterapi og/eller VPA) med ringe eller ingen yderligere toksicitet. Deres rolle vil derfor blive undersøgt i dette forsøg sammen med 5-Azacytidin og Valproinsyre.