Fanconiho anémie a karcinom pakreatu

Abstract

K inaktivaci genů signální dráhy Fanconiho anémie (FA) dochází v řadě lidských nádorů včetně karcinomu pankreatu a způsobuje jejich citlivost k látkám tvořícím meziřetězcové můstky (interstrand-cross- linking agents, ICL). Snaha specificky léčit pankreatické a jiné nádory s FA mutacemi vzbudila v poslední době velký zájem, nicméně preklinické studie byly doposud limitovány nedostatkem vhodných lidských dobře kontrolovatelných buněčných modelů. Endogenně jsme přerušili geny FANCC a FANCG v buněčné adenokarcinomové linii a pozorovali fenotyp typický pro deficit FA signální dráhy (ztráta FANCD2 monoubiquitinace, chromosomální nestabilita, zástava buněčného cyklu v G2M a snížená proliferaci při expozici ICL, spontánní zlomeniny chromosomů). Homozygotní přerušení bylo možné pro FANCC a FANCG, ale ne pro FANCD2 a BRCA2 v buněčné linii RKO, což může svědčit pro zhoubný fenotyp při jejich deficitu. Tato skutečnost podporuje paradoxní předpoklad, že jejich inaktivace může být nádorovými buňkami nepreferována. Za pomoci vysokokapacitního skríningu jsme posuzovali růst našich isogenních FANCC a FANCG buněk po expozici 880 léčivům a 40 000 různorodým chemickým látkám. Látka vykazující největší efekt, nazvaná 80136342, měla odlišný mechanismus účinku než ICL. Když byla podána společně s ICL, měla přinejmenším aditivní...

Inactivation of the Fanconi anemia (FA) pathway occurs in diverse human tumors including pancreatic cancer and renders those tumors hypersensitive to DNA interstrand-cross-linking agents (ICL). How to treat specificly pancreatic and other cancers harboring FA mutations has recently raised great interest, yet preclinical studies have been hampered by the lack of well-controlled human cancer models. We endogenously disrupted FANCC and FANCG in an adenokarcinoma cell line and observed a typical phenotype of FA pathway deficiency (abrogation of FANCD2 monoubiquitination; chromosomal instability, G2M arrest and decreased proliferation upon treatement with ICL, spontaneous chromosomal breakage). Homozygous deletion was achieved for FANCC and FANCG but not for FANCD2 and BRCA2/FANCD1 in RKO cells, suggesting a detrimental phenotype. It provided direct evidence for the paradoxical assumption that their inactivation could be predominantly selected against in cancer cells. Using high-throughput screening, we assessed the growth of our isogenic FANCC and FANCG cells upon treatment with 880 active drugs and 40 000 diverse compounds. The compound having the stronges effect, named 80136342, had a distinct mechanism of action from that of ICL agents. When applied in combination with ICL agents, 80136342 had at least...