Делеция MTAP и PRMT5: метаболическая синтетическая летальность
MTAP расположен рядом с CDKN2A на хромосоме 9p21 и удаляется вместе с ней при большом количестве раковых заболеваний. Эта делеция приводит к накоплению метаболита, что, в свою очередь, создает избирательную зависимость от фермента PRMT5. Это один из самых ярких примеров метаболической синтетической летальности, переносимой в клинику.
Быстрый ответ
MTAP расположен рядом с CDKN2A на хромосоме 9p21 и удаляется вместе с ней при большом количестве раковых заболеваний. Эта делеция приводит к накоплению метаболита, что, в свою очередь, создает избирательную зависимость от фермента PRMT5. Это один из самых ярких примеров метаболической синтетической летальности, переносимой в клинику.
Часть тематического кластера
Иммуноонкология и опухолевый метаболизм
Open the complete 15-article guideЦепочка событий
MTAP представляет собой фермент пути спасения метионина. Когда MTAP теряется, его субстрат метилтиоаденозин (МТА) накапливается внутри клетки. МТА является частичным ингибитором PRMT5, аргининметилтрансферазы, поэтому клетки с удаленными MTAP функционируют с уже частично подавленной активностью PRMT5.
Это оставляет им мало резервов. Препарат, который ингибирует PRMT5, еще больше толкает эти клетки ниже необходимого им порога, в то время как клетки с интактным MTAP и нормальным уровнем MTA остаются относительно сохранными.
Кооперативные ингибиторы МТА
Ингибиторы PRMT5 первого поколения блокировали фермент во всех клетках и были ограничены токсичностью для нормальных тканей. Новые соединения предназначены для связывания PRMT5 только тогда, когда MTA также связан, поэтому они действуют преимущественно в среде с высоким содержанием MTA в опухолях с делецией MTAP.
Несколько таких агентов проходят клинические испытания на солидных опухолях с удаленным MTAP, и уже есть ранние доказательства активности. Они носят исследовательский характер, и для выявления кандидатов необходимо подтвердить статус MTAP.
Рекомендации по тестированию
Потеря MTAP может быть обнаружена как гомозиготная делеция на панели секвенирования следующего поколения или выведена из потери белка MTAP с помощью иммуногистохимического анализа, который часто используется в качестве суррогатного метода. Эти двое не всегда соглашаются.
Поскольку MTAP и CDKN2A обычно удаляются совместно, результат потери MTAP обычно также подразумевает потерю CDKN2A и ее последствия для клеточного цикла.
Почему этот пример важен
Делеция MTAP является одним из наиболее распространенных целевых событий при раке, присутствующим примерно в 10–15 процентах опухолей в целом и чаще всего при глиобластоме, мезотелиоме, а также раке поджелудочной железы и мочевого пузыря. В отличие от большинства синтетических летальных идей, в основе этой идеи лежит простой, уже доступный биомаркер — гомозиготная делеция, видимая на стандартных панелях, — поэтому отбор пациентов прост.
Кооперативный проект MTA также является шаблоном. Оно показывает, как метаболит, который накапливается в результате делеции, может придать лекарственному препарату селективность в отношении опухоли, которой он в противном случае не имел бы, и этот подход теперь применяется к другим мишеням. В отчете стоит отметить сообщение о потере MTAP как признак приемлемости исследования, хотя ни один ингибитор PRMT5, кооперативный с MTA, еще не одобрен.
Ключевые выводы
- ·Удаление MTAP повышает уровень внутриклеточного MTA, что частично ингибирует PRMT5 и создает зависимость.
- ·Кооперативные с MTA ингибиторы PRMT5 нацелены на клетки, удаленные из MTAP, сохраняя при этом нормальную ткань.
- ·Статус MTAP с помощью секвенирования или иммуногистохимии идентифицирует кандидатов и обычно подразумевает потерю CDKN2A.
Поместите эти гены в контекст пути.
Часто задаваемые вопросы
Почему удаление MTAP создает зависимость PRMT5?
Потеря MTAP позволяет накапливать его субстрат MTA, а MTA частично ингибирует PRMT5. Таким образом, клетки с удаленным MTAP работают с уже подавленным PRMT5 и небольшим резервом, поэтому ингибитор PRMT5 подталкивает их ниже необходимого порога, сохраняя при этом нормальные клетки.
Что такое МТА-кооперативный ингибитор PRMT5?
Соединение, предназначенное для связывания PRMT5 только тогда, когда MTA также связан, поэтому оно действует предпочтительно в среде с высоким содержанием MTA в опухолях с удаленным MTAP и позволяет избежать токсичности для нормальных тканей ингибиторов PRMT5 первого поколения.
Как обнаруживается потеря MTAP?
В качестве суррогата используется гомозиготная делеция на панели секвенирования или потеря белка MTAP по данным иммуногистохимии. Эти два понятия не всегда совпадают, и потеря MTAP обычно подразумевает совместное удаление CDKN2A.
Ссылки
- 1MRTX1719 представляет собой MTA-кооперативный ингибитор PRMT5, который демонстрирует синтетическую летальность на доклинических моделях и у пациентов с раком с удаленным MTAP.. Рак Дисков, 2023. PubMed
- 2Ингибиторы PARP: синтетическая летальность в клинике. Наука, 2017. PubMed
- 3Признаки рака: новые измерения. Рак Дисков, 2022. PubMed
Продолжить чтение
Совместное удаление CDKN2A и MTAP: понимание региона 9p21
2 минуты чтения
Метаболизм глютамина при раке
3 минуты чтения
CDKN2A: два супрессора опухоли из одного локуса
4 минуты чтения
Сопутствующая диагностика: тесты, привязанные к конкретному лечению
3 минуты чтения
Ингибиторы CDK4/6 при раке молочной железы
4 минуты чтения
Объяснение контрольных точек клеточного цикла: G1/S, Intra-S, G2/M и митоз
4 минуты чтения
Выберите следующий шаг исследования
Перейдите от этого объяснения к профилю генов, карте путей или следующему обновлению данных.
CDKN2A имеет 30+ клинические испытания, которые в настоящее время набираются на ClinicalTrials.gov. Дайджест GeneAnalyses суммирует новые и измененные каждый день.