曲美替尼(trametinib)对结肠癌细胞的细胞毒性

　　ERRα 是一种调节能量代谢的组成型转录因子，在各种肿瘤的进展中起着重要作用。然而，它在细胞存活和增殖中的作用及其在结肠癌靶向治疗中的意义仍然难以捉摸。采用蛋白质印迹法和免疫组化法检测结肠癌组织和细胞系中ERRα的表达。进行伤口愈合试验和 transwell 试验以检查结肠癌细胞的迁移和侵袭。采用细胞活力测定、克隆形成测定、蛋白质印迹测定和双荧光素酶报告基因测定来研究曲美替尼（trametinib）和 EGF 治疗之间的相互作用。流式细胞术、蛋白质印迹、定量逆转录聚合酶链反应和异种移植研究用于确定曲美替尼和辛伐他汀的组合是否具有协同作用。

　　结果

　　ERRα正调控结肠癌细胞的增殖、迁移和侵袭，抑制ERRα完全降低了EGF治疗诱导的结肠癌细胞增殖。进一步研究表明，曲美替尼部分抑制了 EGF 治疗诱导的 ERRα 上调，ERRα 抑制增加了结肠癌细胞对曲美替尼（trametinib）的敏感性。最后，我们将曲美替尼与新报道的具有抑制ERRα转录活性功能的临床常用药物辛伐他汀联合使用，发现这种联合在体外抑制结肠癌细胞增殖和存活方面产生了协同作用。体内。

　　结论

　　目前的数据表明，ERRα 在结肠癌细胞中充当致癌基因，ERRα 和 MEK 的联合靶向可能是一种有前景的结肠癌治疗策略。

　　ERRα 调节参与能量代谢的多种生物合成途径。最近，越来越多的证据支持 ERRα 作为促肿瘤因子的关键作用，并且绝大多数研究表明，ERRα 高表达与内分泌相关癌症的不良临床结果相关。在结肠癌中，与邻近的正常结肠组织相比，ERRα 表达显着上调 。值得注意的是，我们验证了对 ERRα 在结肠癌中促肿瘤功能的新见解。在我们的研究中，shERRα 和 XCT790（作为 ERRα 的超级激动剂）用于抑制 ERRα 的表达。结果表明，ERRα 是体外结肠癌细胞生长所必需的，沉默 ERRα 会降低 HCT116、SW480 和 SW1116 细胞系的迁移能力，这与之前的研究一致。此外，XCT 790 也是一种强效、快速作用的线粒体解偶联剂，与其抑制 ERRα 的功能无关。探讨 XCT790 是否主要通过抑制 ERRα 活性来抑制细胞生长和增殖，但与它对线粒体跨膜电化学梯度的破坏无关。我们在我们的研究中使用了CCCP，一种可以抑制线粒体呼吸的化学线粒体解偶联剂，发现单独服用CCCP不能有效抑制细胞生长，与曲美替尼（trametinib）联合使用对细胞生长也没有协同作用。并且在CCCP抑制线粒体呼吸作用下，XCT790仍能显着抑制结肠癌细胞的生长，表明 XCT790 主要通过抑制 ERRα 活性来抑制细胞生长和增殖。重要的是，这些影响完全独立于其破坏线粒体跨膜电化学梯度的功能。此外，我们的研究首先发现，ERRα 的抑制完全降低了 EGF 处理的结肠癌细胞的存活率，尽管多年来人们都知道 ERRα 的表达部分是通过 EGF 信号通路进行调节的。因此，我们的数据表明 ERRα 是一种致癌基因，可作为结肠癌治疗的新靶点。然而，所有 ERRα 拮抗剂（DES、XCT790 和 SR16388）仍处于临床前研究阶段。

　　致癌 BRAF/KRAS 突变的存在将转移性结肠癌患者排除在靶向治疗之外，如果该疾病是化学难治性的，则让他们仅接受化疗或不接受治疗。用于延长 PFS（无进展生存期）和 OS（总生存期）的其他靶向药物在转移性结肠癌中受到限制，这表明需要靶向其他途径。曲美替尼（trametinib）是一种高度特异性和有效的 MEK1/2 抑制剂，可抑制 RAS/ERK 信号传导的活性，有望抑制具有 RAS/BRAF 突变的癌症的生长。然而，由于耐药性，曲美替尼仅被FDA批准与达拉非尼联合用于治疗BRAF突变的转移性黑色素瘤和晚期非小细胞肺癌。

　　在本研究中，我们发现曲美替尼（trametinib）下调ERRα基因表达并抑制其转录活性可能是通过转录后调控，因为免疫印迹分析显示曲美替尼快速加速ERRα的降解速度，并被MG132逆转。尽管曲美替尼是一种抑制结肠癌细胞生长的有效药物，但在 EGF 存在下，曲美替尼并没有完全抑制 ERRα 的表达。我们的数据表明，ERRα 在 EGF 介导的结肠癌细胞生长中起着核心作用；因此，我们假设抑制 ERRα 可能会增加结肠癌细胞对曲美替尼的敏感性。我们将曲美替尼（trametinib）和 XCT790 或 shERRα 联合使用，发现抑制 ERRα 增加了曲美替尼的抗肿瘤作用。因此，曲美替尼和 XCT790 的组合可能是治疗结肠癌的不错选择。但是，XCT790 并未获得临床应用批准；因此，我们需要找到一种安全有效的药物联合曲美替尼来完全抑制ERRα活性。

　　在我们的研究中，体外和体内实验的结果表明，辛伐他汀对 ERRα 的抑制增强了曲美替尼（trametinib）在结肠癌细胞中的抗肿瘤特性。此外，我们通过联合曲美替尼（trametinib）和辛伐他汀来抑制 ERRα 信号轴，为结肠癌提供了一种新的治疗策略。微信扫描下方二维码了解更多：