[发明专利]组蛋白脱乙酰酶抑制剂使癌细胞对表皮生长因子抑制剂敏感

说明书

技术领域

本申请一般涉及组蛋白脱乙酰酶(deacetylase)抑制剂和表皮生长因子受体(EGFR)抑制剂的组合用于治疗癌症的用途。

发明背景

非小细胞肺癌(NSCLC)是世界上癌症死亡的首要病因。尽管化疗在晚期(advanced)阶段已经带来了一定的存活益处，标准的双-药组合产生了明显毒性并需要静脉施用。由于肺癌生物学领域的进展，所以开发了针对参与增生、凋亡和血管发生的靶蛋白的小分子抑制剂。靶向治疗剂如伊马替尼(imatinib)和曲司珠单抗(trastuzumab)在过表达所述靶蛋白的慢性髓样白血病、胃肠基质肿瘤(GIST)和乳腺癌中带来了持续的存活益处。表皮生长因子受体(EGFR)超家族，包括四种不同受体EGFR/erbB-1、HER2/erbB-2、HER3/erbB-3和HER4/erbB-4被最早鉴定为实体肿瘤的潜在治疗靶。这些受体在配体结合后，形成同二聚体和异二聚体，使酪氨酸激酶结构域活化，通过影响细胞周期进展、凋亡、血管发生和转移，启动了癌症发展和进展中的级联事件。EGFR在很多人类上皮恶性肿瘤(malignancies)包括NSCLC中是过表达的。

鉴于EGFR分子网络在癌症中的生物学重要性，合成了多种分子来抑制EGFR的酪氨酸激酶结构域。在这些新药中最有前景的是吉非替尼(gefitinib)(ZD 1839，IRESSA^，AstraZeneca，UK)、和厄洛替尼(erlotinib)(OSI 774，TARCEVA^，Genentech，USA)。它们二者都是有口服活性的选择性EGFR酪氨酸-激酶抑制剂(EGFR-TKI)，且证实对表达EGFR的多种人癌细胞系有抗肿瘤活性。同样，有大量文献报道，它们二者在临床I期研究中都可以作为单独的制剂使用，所述研究包括化疗耐受的NSCLC患者，其中约10％有反应。上述效果在大型II期临床试验中得到证实，这些试验显示，之前未治疗的晚期NSCLC患者19-26％有反应，对一或多种在先化疗组合失败的患者12-18％有反应。最近，在National Cancer Institute Canada进行的试验中报道了厄洛替尼作为二线或三线疗法的存活益处。

在用吉非替尼的II期试验中，未检测到在EGFR蛋白表达和对治疗的反应之间的相关性。患鳞状细胞癌的患者尽管EGFR的表达率比腺癌患者高，但他们的反应率较低。近来的报道显示在EGFR基因的酪氨酸激酶结构域中的特异性错义和缺失突变与吉非替尼敏感性显著相关。然而，虽然已报道客观反应高达18％并且40％的未经过选择的吉非替尼治疗的NSCLC患者有症状改善，在未经过选择的US患者中这些突变的低频率提示，其它机制也涉及对吉非替尼的反应。EGFR与细胞粘附分子包括整联蛋白和E-钙粘着蛋白(E-cad，CDH1)相互作用。E-cad是钙依赖性上皮细胞粘附分子，它在肿瘤侵袭和转移潜力中起重要作用。E-cad表达下降与患NSCLC的患者中的肿瘤细胞分化、晚期以及存活下降有关。E-cad-介导的细胞粘附需要细胞内通过β-，α-和γ-连环蛋白的相互作用连接到肌动蛋白细胞骨架。EGFR的活化会造成膜定位丢失以及E-cad和β-连环蛋白的蛋白体(proteosomal)降解。E-cad也涉及EGFR及其下游靶的调控。E-cad抑制EGFR和其它RTK的配体依赖性活化。另一方面，E-cad对邻近细胞的作用导致AKT的PI 3-激酶-依赖性活化和AKT到核的快速易位(translocation)。E-cad也通过EGFR的配体-非依赖性活化刺激MAPK途径。在转录水平，E-cad表达通过wnt/β-连环蛋白信号传导，经ERK或小窝蛋白(caveolin)的EGFR信号传导，转录因子AP-2，基础螺旋-环-螺旋E12/E47因子，和通过多种锌指转录因子包括Slug/Snail家族，SIP1和TF8 (ZEB-1，ZFHX1A，AREB6，δEF1)来调控。这些锌指转录因子通过与两种5’-CACCTG (E-盒)启动子序列相互作用来调控多种基因的表达。此种调控经与CtBP相互作用而被促进，其募集组蛋白脱乙酰酶(HDAC)，导致染色质浓缩和基因沉默。在肺癌细胞系中用制滴菌素A(trichostatin A，TSA)抑制HDAC导致E-cad活化。