Добірка наукової літератури з теми "Radiosensibilisation tumorale"

Il est fréquent d’avoir recours à la radiothérapie dans le traitement des mélanomes, en adjuvant ou en métastatique, mais les résultats cliniques sont suboptimaux, car ces tumeurs présentent souvent des mutations de RAF/RAS, activant alors la voie MAPK de façon constitutive. Nous avons donc étudier si le Trametinib, un inhibiteur allostérique puissant et sélectif de MEK1/2, est en mesure d’augmenter l’efficacité de la radiothérapie. Des tests clonogéniques ont été effectués sur des lignées de mélanomes humaines mutées pour BRAF (A375), NRAS (D04,WM1631), KRAS (WM1791c) ainsi que sur une lignée sauvage (PMWK). Les effets du Tramétinib avec ou sans irradiation (IR) sur les protéines effectrices de MEK ont été quantifiés par western-blot. Les effets de l’addition du Trametinib sur le cycle cellulaire, la réparation de l’ADN, la catastrophe mitotique et la senescence ont respectivement été analysés par cytométrie de flux, étude des foyers γH2Ax, et marquage de l’activité de la β-galactosidase. Enfin, des souris immunodéficientes xenogreffées avec des cellules D04 ont été traitées par IR fractionnée après gavage de Trametinib, et la croissance tumorale a été monitorée.Une augmentation de la cytocoxité en présence de l’ajout de Trametinib à l’ IR a été observée pour toutes les lignées, exceptée PMWK. Le taux de radiosensibilisation des cellules étaient respectivement de 1.70, 1.32, 1.22, et 1.70 pour A375, D04, WM1361 et WM1791c. Le Trametinib bloquait de façon efficace la phosphrylation de ERK à des doses de l’ordre du nanomolaire. Ceci corrélait avec un arrêt prolongé des cellules en phase G1, et une réduction de la phase S, connue pour être radiosésistante, ceci jusqu’à 48 heures après IR. Dans les groupes cellulaires prétraités par Trametinib, une population plus importante de cellules étaient positives pour la β-galactosidase, et deux médiateurs majeurs de la sénescence, p53 et pRb se trouvaient être activés. Les souris recevant le traitement combiné (Trametinib 1mg/kg et IR sur 3 jours) avaient un volume tumoral réduit en comparaison du groupe recevant du Trametinib seul (p=0.016), ou une IR seule (p=0.047). Il n’y avait pas de toxicité notable dans le groupe recevant le traitement combiné.Le Trametinib radiosensibilise les lignées cellulaires de mélanomes mutées pour RAF/RAS en induisant un arrêt prolongé en phase G1 du cycle cellulaire, provoquant ainsi une sénescence prématurée. Associer Trametinib et IR semble être parfaitement toléré, mais ne ralentit la croissance tumorale que modestement in vivo
Radiotherapy is used frequently in patients with melanoma, but results are suboptimal as these tumours frequently exhibit constitutive activation of the MAPK pathway through mutations involving RAS/RAF. Thus, we studied whether Trametinib, a potent and selective allosteric inhibitor of the MEK1/2 enzymes could improve efficacy of radiotherapy.Clonogenic survival assays were carried out in human BRAF (A375), NRAS (D04,WM1631), KRAS (WM1791c) mutant and wild type (PMWK) melanoma. The effects of Trametinib with and without irradiation (IR) on protein levels of MEK effectors were quantitated by immunoblot analyses. Cell cycle effects, DNA damage repair, mitotic catastrophe and senescence were measured using flow cytometry, γH2Ax, nuclear fragmentation and β-galactosidase staining, respectively. Additionally, nude mice with D04 flank tumours were treated with fractionated RT after gavage with Trametinib and monitored for tumours’ growth. All cell lines but PMWK exhibited enhanced cytotoxicity with IR and Trametinib compared to either agent alone. The sensitizer enhancement ratios were 1.70, 1.32, 1.22, and 1.70 for A375, D04, WM1361 and WM1791c, respectively. Trametinib efficiently blocked IR-induced phosphorylation of ERK at doses in the nanomolar range. This increased susceptibility correlated with a prolonged G1 arrest and reduction in the radioresistant S phase up to 48 hours following IR. A larger population of senescence activated β-galactosidase-positive cells was seen in the Trametinib pretreated group, and this correlated with an activation of two of the major mediator of induced senescence, p53 and pRb. Mice receiving the combination treatment (Trametinib 1mg/kg and IR ober 3 days) showed a reduced mean tumour volume compared with mice receiving Trametinib alone (p=0.016), or IR alone (p=0.047). No overt signs of drug toxicity were observed.Trametinib radiosensitized RAF/RAS mutated melanoma cells to radiation by inducing a prolonged G1 arrest and premature senescence. Combining Trametinib and IR is well tolerated but only moderately induces tumour growth inhibition in vivo

Les résultats insuffisants de la radiochimiothérapie conventionnelle dans les cancers bronchiques non à petites cellules (CBNPC) ont motivé l’évaluation d’une nouvelle stratégie de modulation pharmacologique de la radiosensibilité tumorale basée sur les modifications épigénétiques. Pour cela nous avons évalué la combinaison de la radiothérapie et d’un nouvel pan-inhibiteur des histones déacétylases (HDACi), l’abexinostat en préclinique in vitro et in vivo sur deux modèles de CBNPC puis en phase clinique précoce chez l’homme dans le cadre d’un essai de phase I. Nous avons d’abord montré que l’abexinostat augmente la radiosensibilité des cellules de CBNPC de manière dépendante de la séquence thérapeutique en normoxie et en hypoxie en augmentant l’apoptose caspase dépendante ainsi que les cassures doubles brins radio-induites et en réduisant la signalisation et la réparation de ces dommages de l’ADN. L’abexinostat potentialise également le retard de croissance tumorale induit par la radiothérapie in vivo dans des xénogreffes sous-cutanées de CBNPC avec un profil de toxicité acceptable. Nous avons également montré pour la première fois que la triple combinaison de radiothérapie, abexinostat et cisplatine potentialise le retard de croissance tumorale in vivo.Les premiers résultats in vitro et in vivo confortant le rationnel pour la combinaison abexinostat-radiothérapie nous avons réalisé étude de phase I exploratoire d’escalade de dose combinant l’abexinostat à la radiothérapie palliative hypofractionnée standard délivrant 30y en 10 fractions pour des tumeurs solides métastatiques. Parmi les 58 patients traités, d’âge médian 61 ans (20-82), on note 71% de stade M1 et 88% de patients ayant déjà reçu des traitements préalables par chimiothérapie et/ou radiothérapie et/ou chirurgie. La dose recommandée pour un essai de phase 2 que nous avons établie est de 90mg/m². Sur les 51 patients évaluables, on observe un taux de réponse globale de 7,8% (1 réponse complète (RC) et 3 réponses partielles (RP)) et un taux de réponse locorégionale de 11,8% (1 RC et 5 RP) avec un suivi médian de 16 semaines. Les patients présentant des lésions (cibles ou non) cérébrales ont présenté des taux de réponse encourageant avec notamment un patient en RC. Nous avons retrouvé peu d’effets secondaires de grade ≥3, les plus fréquents étant la thrombopénie (17,2%), la lymphopénie (12,1%) et l’hypokaliémie (6,9%). Au total, 6 patients (10%) ont interrompu leur traitement du fait des effets secondaires. Nous n’avons pas observé de prolongation de l’intervalle QTc de grade ≥3 et il n’y a pas eu d’interruption de traitement en rapport avec cet effet secondaire. Dans l’ensemble nos données in vitro et in vivo montrent une potentialisation de l’effet antitumoral par la combinaison d’abexinostat et radiothérapie. Chez les patients présentant des tumeurs solides avancées l’abexinostat oral en combinaison à la radiothérapie est bien toléré. Cette combinaison pourrait avoir un potentiel particulièrement intéressant dans le traitement des métastases cérébrales.De plus nos travaux précliniques suggèrent pour la première fois un effet prometteur d’une triple combinaison avec HDACi, cisplatine et radiothérapie qui justifie de plus amples investigations et pourrait guider de nouvelles stratégies thérapeutiques dans les CBNPC.Nos travaux s’inscrivent dans une stratégie de recherche translationnelle et montrent l’importance de la recherche préclinique pour les études d’association aux rayonnements ionisants. Seuls un développement préclinique rationnel et un développement clinique méthodique permettront l’émergence de combinaisons modulant la radiosensibilité tumorale de manière suffisamment efficace pour modifier nos standards de traitement et améliorer le pronostic de nos patients
Insufficient results of conventional chemoradiotherapy in non-small cell lung carcinomas (NSCLC) have encouraged assessment of new pharmacological strategies for modulation of radiosensitization based on epigenetic changes. We have investigated the combination of radiotherapy and a novel pan-histone deacetylase inhibitor (HDACi), abexinostat in vitro and in vivo in two NSCLC models and in an early phase clinical trial. Our findings demonstrate that abexinostat enhances radiosensitivity of NSCLC cells in a time dependent way in vitro in normoxia and hypoxia increasing radio-induced caspase dependent apoptosis and persistent DNA double strand breaks associated with decreased DNA damage signaling and repair. Interestingly, abexinostat potentiates tumor growth delay in vivo in combined modality treatments associating not only abexinostat and irradiation but also in the triplet combination of abexinostat, irradiation and cisplatin.We conducted an exploratory phase 1, dose-escalation study of abexinostat in combination with standard hypofractionated radiotherapy (30Gy in 10 fractions) in patients with advanced solid tumors treated in a palliative setting. Among 58 treated patients, the median age was 61.5 years (range, 20-82); 47% of the patients had M1 stage disease, and 95% had received previous chemotherapy alone or chemotherapy in combination with surgery and/or radiotherapy. The recommended phase 2 dose was determined to be 90 mg/m2. Of the 51 patients evaluable for response, best overall response was 8% (1 complete response [CR], 3 partial responses [PRs]), and best loco-regional response was 12% (1 CR and 5 PRs) at a median follow-up of 16 weeks. Of note, patients with target or non-target brain lesions showed encouraging responses, with 1 patient achieving a best loco-regional response of CR. Treatment-emergent grade ≥3 adverse events (AEs) were few, with most common being thrombocytopenia (17%), lymphopenia (12%), and hypokalemia (7%). Six patients (10%) discontinued treatment due to AEs. No grade ≥3 prolongation of the QTc interval was observed, with no treatment discontinuations due to this AE.Altogether, our data demonstrate in vitro and in vivo a potentiation of anti-tumor effect by abexinostat in combination with irradiation in NSCLC. Oral abexinostat combined with radiotherapy was well tolerated in patients with advanced solid tumors. The combination may have potential for treatment of patients with brain lesions.Moreover, our work suggest for the first time to our knowledge promising triple combination opportunities with HDACi, irradiation and cisplatin which deserves further investigations and could be of major interest in the treatment of NSCLC.Our studies which are part of a translational research strategy highlight the importance of preclinical investigations in the area of radiotherapy and drug combination research. Only rationale preclinical development and methodologically well conducted clinical development will allow new standards of treatment to emerge and improve patient’s prognostic

En cancérologie, la radiothérapie est une des armes essentielles pour éradiquer les cellules tumorales. Les cassures des deux brins de l'ADN dites "double-brin" qu'elle induit sont particulièrement toxiques et constituent la principale cause de mort cellulaire. La NHEJ (Jonction d'Extrémités Non-Homologues) est la voie métabolique majeure de réparation de ces cassures double-brin de l'ADN et par ce mécanisme, les cellules humaines adoptent une résistance à la radiothérapie. Ce mécanisme de réparation constitue donc une cible de choix pour un traitement anticancéreux combiné en vue d'augmenter la sensibilité des cellules cancéreuses aux rayons ionisants (radiosensibilisation). Au cours du mécanisme NHEJ, la ligature finale des extrémités d'ADN est assurée par le complexe protéique tripartite: XRCC4/ADN Ligase IV/Cernunnos-XLF. Les interfaces protéiques concernées représentent toutes des cibles potentielles dans une stratégie rationnelle d'isolement de molécules inhibitrices, guidée par les structures tridimensionnelles de chaque protéine. A travers des expériences de criblage virtuel et de validation à la fois biophysique et biochimique, nous avons isolé les premières molécules capable de prévenir in vitro les interactions protéine-protéine pour les complexes XRCC4/Lig4 et XRCC4/Cer-XLF, respectivement. Ces composés sont des points de départ pour l'élaboration d'inhibiteurs potentiels de plus haute affinité grâce à l'apport de la biologie structurale, en vue d'un effet radiosensibilisant cellulaire
Radiotherapy is a major weapon used against cancer. Radio-induced DNA double strand breaks (DSB) are the main lesions responsible for cell death. Non-homologous end-joining (NHEJ) is a predominant DSB repair mechanism which contributes to cancer cells resistance to radiotherapy. NHEJ is thus a good target for strategies which aim at increasing the radio-sensitivity of tumors. Through in silico screening and biophysical and biochemical assays, our objective was to find specific ligands for the XRCC4/Lig4 and XRCC4/Cer-XLF protein-protein interactions involved in NHEJ. Here, we isolated the first compounds able to prevent their interaction in vitro. These early stage inhibitors are promising tools for cancer therapy with the hope to develop more specific compounds for cellular assays through the 3D structure of the protein/inhibitor complexes

Les résultats insuffisants de la radiochimiothérapie conventionnelle ont motivé l’évaluation de nouvelles cibles afin de moduler la radiosensibilité tumorale: voies intrinsèques impliquées dans la réponse aux rayonnements ionisants, vascularisation tumorale, stroma non vasculaire. A travers cette thèse, nous avons évalué trois nouvelles stratégies de radiosensibilisation pharmacologique. Nous avons d’abord étudié en association à la radiothérapie l’intérêt de la modulation de l’axe p53/Mdm2 par le JNJ26854165, un inhibiteur de la dégradation de p53 par le protéasome. Les résultats in vitro et in vivo dans des xénogreffes sous-cutanées de cancers bronchiques non à petites cellules (CBNPC) montrent que cette stratégie permet d’améliorer significativement l’efficacité de la radiothérapie. Nous avons également rapporté des résultats encourageants in vitro dans plusieurs lignées cellulaires tumorales avec un nouvel agent antivasculaire ciblant la tubuline, l’EHT 6706. Cette stratégie augmentait l’efficacité de l’irradiation et potentialisait l’effet antiprolifératif de certains agents de chimiothérapie conventionnelle. Enfin, le développement le plus abouti a consisté en l’évaluation de l’association d’un triple inhibiteur de MET/AXL/FGFR en association à l’irradiation in vitro et dans des modèles de CBNPC implantés en xénogreffes sous-cutanées, mais également sous forme de tumeurs pulmonaires orthotopiques. Cet agent pharmacologique potentialisait l’efficacité de la radiothérapie dans des lignées ne surexprimant pas MET. Il est apparu que l’activité de la drogue faisait intervenir, au moins partiellement, l’inhibition de l’activité d’acteurs de la cytocinèse. Ces trois évaluations, qui s’inscrivent dans la recherche translationnelle, montrent l’importance de la recherche préclinique pour les études d’association aux rayonnements ionisants. Seul un développement préclinique rationnel permettra de faire émerger de nouveaux standards dans le domaine de la biomodulation pharmacologique de la radiosensibilité tumorale
Insufficient results of conventional chemoradiation have encouraged assessment of new targets for radiosensitization: intrinsic cellular pathways involved in radiation response, tumor angiogenesis, and nonvascular stroma. We have investigated these three strategies for pharmacological radiosensitization. First, we examined the usefulness of targeting p53/Mdm2 pathway in combination with irradiation. In vitro and in vivo results obtained in non-small cell lung carcinoma (NCSLC) showed that this strategy was promising for enhancing radiation efficacy. We also found encouraging results within several cell lines with a novel vascular disrupting agent targeting tubulin. This strategy enhanced radiation effects and also increased the antiproliferative effects of various chemotherapeutics. Finally, the most advanced preclinical development was obtained with a novel MET/AXL/FGFR inhibitor, which improved effectiveness of radiation therapy in vitro and in subcutaneous and orthotopic models of non MET-dependent cell cancer lines. This effect was not only related to an inhibition of stroma/cancer cell interactions, as it probably involved activity toward actors of cytocinesis. These studies, which are part of translational research, highlight the importance of preclinical investigations in the area of radiation research. Only rationale preclinical development will allow new standards to emerge for pharmacological modulation of tumor radiosensitivity