Behandeling met erytromycine voor doorlezen van APC-gen-stopcodonmutaties bij familiale adenomateuze polyposis

Colorectale kanker (CRC) is een belangrijke oorzaak van kankergerelateerde sterfte in de westerse wereld met een levenslange risico van 6%. Etiologie is complex, terwijl genetische achtergrond het risico aanzienlijk beïnvloedt. Ongeveer een derde van alle genetische aandoeningen, evenals de meeste gevallen van Familiale Adenomateuze Polyposis (FAP) en een groot deel van alle sporadische CRC-gevallen treden op als gevolg van voortijdige onzinnige mutaties (waardoor een stopcodon ontstaat) in iemands adenomateuze polyposis coli (APC). ) gen. Nonsense-mutaties zijn enkelpuntsveranderingen in het DNA die het eiwittranslatieproces voortijdig stoppen, waardoor een verkort, niet-functioneel eiwit ontstaat. In veel van deze gevallen, als de cel kan worden 'overgehaald' om het voortijdige stopcodonsignaal te negeren, kan het resulterende eiwit de ziekte mogelijk verbeteren of stoppen.

Onlangs is gevonden dat leden van de aminoglycosidefamilie van antibiotica ribosomale read-through van nonsense-mutaties induceren, wat leidt tot expressie van een functioneel eiwit van volledige lengte. Onderzoekers hebben onlangs aangetoond dat leden van de aminoglycoside- en macrolide-antibioticafamilies read-through van de onzinnige mutaties in het APC-gen kunnen induceren en kunnen leiden tot verminderde oncogene fenotypes in CRC-cellen en in verschillende muismodellen.

Het doel van dit project is om het vermogen van het macrolide-antibioticum-erythromycine te bepalen om read-through van de nonsense-mutaties in het APC-gen te induceren en om expressie van een functioneel APC-eiwit van volledige lengte te induceren bij patiënten die lijden aan FAP en om de effect op het aantal en de grootte van adenoom en op desmoïdtumoren bij deze patiënten. Het toekomstige doel is om het effect van stopcodononderdrukkers op APC te maximaliseren en tegelijkertijd de bijwerkingen te minimaliseren.

In deze studie zullen onderzoekers FAP-patiënten selecteren die APC-nonsense-mutaties dragen, ze gedurende 4-6 maanden behandelen met erytromycine PO en colon- en duodenale adenomen onderzoeken, evenals abdominale desmoïdtumoren, die voor, tijdens en na de behandeling zullen worden gedocumenteerd. Tegelijkertijd zullen onderzoekers poliep-, adenoom- en desmoïdweefselmonsters, evenals bloedmonsters van deze patiënten, testen op veranderingen in expressieniveaus van het APC-eiwit en gerelateerde oncogene markers.

Onderdrukking van nonsense-mutaties in het APC-gen zou gunstig moeten zijn voor patiënten die lijden aan FAP, verzwakte FAP of multipele adenomen en voor patiënten met gevorderde of diffuse CRC. Bovendien zou, gezien de snelle vooruitgang die wordt geboekt bij de identificatie van verschillende nonsense-mutaties in menselijke genen die tot meestal ongeneeslijke ziekten leiden, de identificatie van klinisch goedgekeurde verbindingen die nonsense-mutaties onderdrukken en die langdurig kunnen worden toegediend zonder significante bijwerkingen nieuwe mogelijkheden openen voor de behandeling van genetische ziekten bij de mens die voortkomen uit voortijdige stopcodons in belangrijke coderende sequenties.

Onmiddellijk doel: vaststellen of erytromycine in staat is om APC-onzinmutaties bij FAP-patiënten door te lezen. Het doorleeseffect van erytromycine zal klinisch worden getest door het aantal en de grootte van zowel colon- als duodenale adenomen te tellen en te meten voor en na behandeling en door de grootte van bekende desmoïdtumoren te meten. Monsters van de adenomen en desmoïdtumoren zullen worden getest door western blot, immunofluorescentie en immunohistochemie voor herstel van APC-expressie en veranderingen in oncogene markers. Deze experimenten moeten binnen 6 maanden worden uitgevoerd.

Doelstelling op lange termijn:

1. Bepaal de laagste dosis erytromycine die de groei van colonneoplasie en CRC kan remmen bij patiënten die een afgeknot APC-eiwit tot expressie brengen als gevolg van onzinnige mutaties.
2. Onderzoek het vermogen van een panel van aanvullende macrolide-antibiotica om APC-onzin-mutatie-onderdrukking te induceren met behulp van in-vitro-methoden. Onderzoekers zullen zich concentreren op macrolide-antibiotica die momenteel in klinisch gebruik zijn en langdurig worden toegediend. Deze doelstellingen zouden ongeveer 6 maanden in beslag nemen en zullen parallel worden uitgevoerd.