Ei-leikkaavan maksasolusyövän hoito opioidikasvutekijällä

TUTKIMUKSEN TAVOITTEET Hepatosellulaarinen syöpä (HCC) on yksi maailman yleisimmistä syövistä. Noin 19 160 uutta tapausta odotetaan tapahtuvan Yhdysvalloissa vuonna 2007. Mikä tahansa krooninen maksavaurio ja kirroosi altistaa tämän pahanlaatuisen kasvaimen kehittymiselle. Maailmanlaajuisesti yleisin riskitekijä on virushepatiitti; Yhdysvalloissa muut kroonisen maksavaurion lähteet, kuten alkoholin käyttöön liittyvä kirroosi, ovat tärkeitä, mutta virushepatiitin ilmaantuvuus lisääntyy edelleen. Etiologiasta riippumatta ainoa tunnettu parannuskeino HCC:lle on kirurginen resektio. Valitettavasti siihen liittyvän maksasairauden ja kasvaimen etenemisvaiheen vuoksi diagnoosihetkellä hyvin harvat potilaat ovat ehdokkaita kirurgiseen hoitoon. Kemoterapia on osoittanut hyvin vähän tehoa tässä taudissa, ja säteilyllä on vähän arvoa siihen liittyvän maksatoksisuuden vuoksi. Uusia hoitomuotoja kaivataan kipeästi.

Ihmisen syövän kasvuun liittyviä mekanismeja tutkiva tutkimus on osoittanut, että peptidi [Met5]-enkefaliini, opioidikasvutekijä (OGF), estää useiden syöpälinjojen kasvua in vitro. Haimasyövässä tämä ilmiö on määritelty hyvin ei vain in vitro vaan in vivo sen jälkeen, kun ihmisen kasvaimet on siirretty nudeihin hiiriin. Tämän peptidin kasvua estävä vaikutus johtuu reseptorivälitteisestä mekanismista. Näiden löydösten perusteella on suoritettu vaiheen I tutkimus, jossa on tutkittu OGF:n vaikutuksia haimasyöpäpotilailla. Oletamme, että OGF:n antaminen estää karsinogeenisten tapahtumien kulkua ihmisillä, joilla on ei-leikkattavissa oleva hepatosellulaarinen syöpä ja kirroosi. Tämän hypoteesin testaamiseksi ehdotamme vaiheen I koetta tämän hoidon toksisuuden tutkimiseksi potilailla, jotka kärsivät maksasairaudesta ja kirroosista ja jotka koskevat seuraavia erityistavoitteita:

Erityinen tavoite 1: Määritä OGF:n suurin siedettävä annos (MTD) suonensisäisen infuusion jälkeen potilailla, jotka kärsivät HCC:stä. Vaikka MTD on määritetty haimasyövästä kärsiville potilaille, on epäselvää, että nämä tulokset pitävät paikkansa potilailla, joilla on HCC ja jotka kärsivät maksan vajaatoiminnasta ja kirroosista. Tästä syystä teemme annoksenmäärityskokeen, joka sisältää OGF:n annoksen eskaloinnin. Annosta rajoittavat toksisuudet määritetään seuraamalla maksan toimintaa, pupillien kokoa ja vastetta, hengitystä, elintoimintoja (ortostaattinen verenpaine ja pulssi), maha-suolikanavan häiriöitä, ihon punoitusta ja vaikutuksia verenkuvaan, glukoosiin ja elektrolyytteihin.

Erityinen tavoite 2: Tutkia OGF:n farmakokinetiikkaa ja metaboliaa potilailla, joilla on HCC ja kirroosi, seuraamalla plasman OGF-tasoja. Verinäytteet otetaan ennen OGF:n MTD:n infuusiota ja määrätyin väliajoin sen jälkeen syöpäpotilailla. OGF-plasmatasot analysoidaan suorittamalla radioimmunomääritys.

Tutkimusryhmämme pitkän aikavälin tavoitteena on ymmärtää peptidikasvutekijöiden vaikutuksia HCC- ja kirroosipotilailla. Tämä vaiheen I koe on hyödyllinen määritettäessä OGF:n sopiva annos ja odotettavissa olevat toksisuudet näillä potilailla. Tutkimuksessamme käytetään luonnossa esiintyvää opioidipeptidiä, jonka on osoitettu estävän haimasyövän kasvua prekliinisissä tutkimuksissa ja annettava turvallisesti potilaille, joilla on haimasyöpä.

TAUSTA JA MERKITYS Maksasolusyöpä (HCC) on viidenneksi yleisin pahanlaatuinen syöpä maailmassa; viisisataa tuhatta ihmistä kuolee tälle pahanlaatuiselle kasvaimelle vuosittain. Ilmaantuvuus ja kuolleisuus ovat lähes yhtä suuret, mikä osoittaa, että hyvin harvat potilaat paranevat. Mikä tahansa krooninen maksavaurio ja kirroosi altistaa tämän pahanlaatuisen kasvaimen kehittymiselle. Tärkeimmät HCC:n riskitekijät ovat krooninen hepatiitti B -virusinfektio, krooninen hepatiitti C -virusinfektio (HCV) ja alkoholikirroosi.

Ainoa tunnettu parannuskeino HCC:hen on kirurginen resektio. Potilaan kirroosiaste ja kasvaimen anatominen sijainti määräävät, voidaanko osittainen hepatektomia suorittaa. Jopa suuren volyymin hoitolaitoksissa, jotka ovat erikoistuneet toimenpiteeseen, leikkauskuolleisuuden on osoitettu nousevan 1 %:sta 14 %:iin kirroosin yhteydessä (1). Tästä syystä resektio on yleensä varattu potilaille, joilla on lapsen A maksan toiminta. Useat vauriot eivät estä resektiota. Intraduktaaliset kasvaimet, jotka aiheuttavat obstruktiivista keltaisuutta, voidaan leikata onnistuneesti. Tässä tilanteessa on tärkeää erottaa tukos taustalla olevasta maksasairaudesta potilaan keltaisuuden syynä.

Täydellinen hepatektomia, jota seuraa ortotrooppinen maksansiirto, on järkevä strategia kirroosia ja syöpää sairastavien potilaiden hoidossa, ja kokemus tästä lähestymistavasta kasvaa. Kuten odotettiin, parhaat tulokset on kirjattu potilailla, joilla oli pieni HCC havaittu sattumalta maksan vajaatoiminnan vuoksi tehdyssä siirrossa. Elinsiirrolla hoidetuilla alle 5 cm:n leesioilla on huomattavasti parempi ennuste, ja koska elimiä on niukasti, HCC:n siirto rajoittuu yleensä tähän tilaan. Mazzaferro ym. ovat raportoineet maksansiirron tehokkaana hoitona pienelle, ei-leikkaukselliselle HCC:lle potilailla, joilla on kirroosi, ja 4 vuoden uusiutumisvapaa eloonjääminen on 83 %.

Valitettavasti 90 % potilaista ei sovellu resektioon tai transplantaatioon parantavalla tarkoituksella (2–6), ja näillä potilailla on hyvin vähän terapeuttisia vaihtoehtoja, joiden teho on todistettu. Tässä tilanteessa ennuste on erittäin huono, ja keskimääräinen eloonjääminen on niinkin alhainen kuin 3 kuukautta korkean ilmaantuvuuden alueilla (5-8). Mikään systeeminen kemoterapeuttinen hoito ei ole osoittanut merkittävää tehoa. Vasteprosentit yhden aineen ja usean lääkkeen protokollille, biologisten vasteen modifioijien kanssa tai ilman, eivät ole parempia kuin 20–30 % (9–12), eivätkä satunnaistetut tutkimukset osoita selkeää eloonjäämishyötyä (13, 14). Äskettäin sorafenibin osoitettiin lisäävän kokonaiseloonjäämistä, 7,9 kuukaudesta 10,7 kuukauteen, hepatosellulaarista syöpää sairastavilla A-potilailla (15). HCC:n ulkoinen sädehoito on tehotonta edes lievitykseen (9, 16, 17), koska säteilyhepatiitti rajoittaa kasvaimeen annettavaa säteilyannosta (18, 19). Palliatiivisena hoitona on käytetty joko yksinään tai yhdistelmänä sytotoksisten aineiden maksan intraarteriaalista infuusiota, jolla pyritään lisäämään lääkkeiden paikallista pitoisuutta ja vähentämään systeemistä toksisuutta (20), sekä intraarteriaalista embolisaatiota, joka aiheuttaa kasvaimen iskeemisen nekroosin (21). Kemoembolisaatiota käytetään useimmiten tuumorin koon pienenemistä koskevien raporttien perusteella ei-satunnaistetuissa kokeissa (22-26); Monikeskustutkimuksen satunnaistetun tutkimuksen tulokset eivät kuitenkaan osoittaneet yleisen eloonjäämisen paranemista ja merkittävää sairastuvuutta tällä terapeuttisella lähestymistavalla (27). Tämän tappavan taudin hoitamiseksi tarvitaan selvästi uusia terapeuttisia strategioita.

Endogeeniset opioidijärjestelmät osallistuvat kehittyvien solujen ja kudosten, mikro-organismien, solujen uusiutumisen läpikäyvien kudosten sekä neoplastisten solujen ja kudosten kasvuun (28, 29). Opioidipeptidien vaikutusten perusteellinen tutkimus kudosviljelmässä kasvavissa haimasyöpäsoluissa paljasti, että [Met5]-enkefaliini, pentapeptidi, oli tehokkain DNA-synteesiin ja kasvuun vaikuttava peptidi; Kasvutekijävaikutuksensa vuoksi [Met5]-enkefaliinia on kutsuttu opioidikasvutekijäksi (OGF). OGF on vuorovaikutuksessa OGFr-reseptori zetan (OGFr) kanssa kasvuun vaikuttamiseksi. Toisin kuin muut opioidireseptorit, toiminta (esim. kasvu), jakautuminen (hermosto ja ei-hermosto), ohimenevä esiintyminen ontogenian aikana, ligandin spesifisyys (eli [Met5]-enkefaliini), kilpaileva estoprofiili, subsellulaarinen sijainti (eli tuma) ja se tosiasia, että muiden tunnettujen opioidireseptoreiden ligandit eivät vaikuta kasvuun, ovat tarjonneet ainutlaatuisen joukon ominaisuuksia, jotka erottavat OGFr:n muista opioidireseptoreista. On osoitettu, että opioidit toimivat estokykyisinä kasvutekijöinä ihmisen haimasyövässä sekä in vitro että in vivo (28, 30).

[Met5]-enkefaliinia on käytetty turvallisesti useissa pilottitutkimuksissa syövän hoitoon ihmisillä. Wybran ja Schandene (31) antoivat [Met5]-enkefaliinia suonensisäisesti seitsemälle aiemmin hoitamattomalle keuhkosyöpäpotilaalle ja havaitsivat merkittävää lisääntymistä T-soluimmuniteetissa (eli OK10-soluissa). Leu11-solut ja luonnolliset tappajasolut). Plotnikoff ja kollegat (32) antoivat [Met5]-enkefaliinia useiden kuukausien ajan laskimonsisäisinä infuusioina annoksina 10-60 pg/kg ruumiinpainoa kolme kertaa viikossa ihmisille, joilla oli pitkälle edennyt melanooma. Plotnikoff ja työtoverit (33) ja Wybran ja työtoverit (31) ovat raportoineet Kaposin sarkoomakyhmyjen koon ja värin paranemisesta AIDS-potilailla. Lisäksi [Met5]-enkefaliini lisäsi kasvaimen seurantaan osallistuvien sytotoksisten T-solujen ja NK-solujen määrää. Kasvainvasteen näissä ihmistutkimuksissa on katsottu johtuvan [Met5]-enkefaliinin vaikutuksesta immuunijärjestelmään (31, 34). Äskettäin vaiheen I tutkimus on osoittanut, että OGF voidaan toimittaa turvallisesti potilaille, jotka kärsivät edenneestä haimasyövästä (30), ja nyt sitä annetaan vaiheen II tutkimuksessa.

Tutkimusryhmämme on osoittanut sekä opioidikasvutekijän (OGF)-OGF-reseptorijärjestelmän (OGFr) läsnäolon että toiminnan ihmisen hepatosellulaarisessa karsinoomassa. Ensinnäkin ihmisen hepatosellulaaristen solulinjojen SK-Hep-1- ja HepG2-solujen immunohistokemiallinen värjäys paljasti sekä OGF:n että OGFr:n spesifisen jakautumisen. Toiseksi OGFr havaittiin reseptorisitoutumistutkimuksissa, ja sen havaittiin sitoutuvan spesifisesti ja tyydyttävästi yhteen sitoutumiskohtaan sitomiskapasiteetin (Bmax) arvoilla 12,1 +/- 2,7 fmol/mg proteiinia ja 9,4 +/- 1,9 fmol/mg. proteiini- ja sitoutumisaffiniteetti (Kd) 6,1 +/- 1,1 nM ja 5,8 ± 1,5 nM SK-Hep-1:lle ja HepG2:lle, vastaavasti. Kolmanneksi toiminnallisissa määrityksissä, joissa seurattiin OGF:n vaikutuksia ihmisen hepatosellulaaristen karsinoomasolujen solujen lukumäärään, tilastollisesti merkittävä solukasvun suppressio havaittiin in vitro, kun SK-Hep-1-soluja viljeltiin OGF:n läsnä ollessa (liite 10.7). Nämä alustavat haimasyövän sekä paksusuolensyövän, neuroblastooman ja pään ja kaulan okasolusyövän sekä onnistuneen vaiheen I OGF-tutkimuksen perusteella haimasyöpäpotilailla tehdyn tutkimuksen perusteella. tiedot hepatosellulaarisista karsinoomasoluista ovat johdonmukaisia ​​ja antavat perusteen testata OGF-hoitoa potilailla, joilla on hepatosellulaarinen karsinooma ja kirroosi.