双靶点抑制EGFR与IGF-1R治疗肾上腺皮质癌的分子机制研究

Adrenocortical carcinoma（ACC） is a heterogeneous malignancy which is not easy to diagnose in early period. It has a poor prognosis with an overall survival of 5% after 5 years.So we have to study the molecular pathogenesis of ACC and explore a new treatment strategy to meet the clinical requirement. Our former research found that the high expression of EGFR(epidermal growth factor receptor) in ACC, which induces the abnormal activation of PI3K(Phosphatidylinositol 3-kinase) and MAPK(mitogen-activated protein kinase) and contributes to the proliferation and anti-apoptosis of the tumor cells. The other studies has shown that patients of ACC have a resistance to the epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors (EGFR-TKI). Besides, there exists signal cross-talk between EGFR and IGF-1R pathway. However,the specific effect of IGF-1R on therapeutic resistance of the EGFR inhibitor in ACC remains unclear. As a consequence, we plan to transfer or knock out the IGF-1R genes at the cell level to research the effect of the change. Considering the combination of molecular targeted drugs is becoming the new trend of anti-tumor therapy, we also plan to simultaneously targeting the IGF-1R and EGFR at the molecular, cellular and animal levels of ACC. By observing the effect of dual inhibition, we will study the related molecular mechanism and provide the evidence for the clinical application of multi-target RNAi anticancer therapy and the combination of molecular targeted drugs for treatment of ACC.

肾上腺皮质癌早期诊断难、恶性程度高，五年生存率仅5%，临床上迫切需要深入研究肾上腺皮质癌的分子发病机制，探索出新的治疗策略。我们前期研究发现肾上腺皮质癌中EGFR高表达，后者诱导PI3K和MAPK等异常活化促进肿瘤细胞增殖及抗凋亡。其它研究显示肾上腺皮质癌患者对EGFR酪氨酸激酶抑制剂产生耐药抵抗，同时EGFR和IGF-1R信号通路之间存在着广泛的信号交联，但IGF-1R在肾上腺皮质癌对EGFR抑制剂耐药抵抗中的具体作用尚不清楚。据此我们拟在细胞水平行外源性转染或敲除IGF-1R基因，研究其改变对EGFR抑制剂的影响；鉴于分子靶向药物联用已在肿瘤治疗中成为目前的发展方向，我们在分子、细胞和实验动物不同水平同时抑制IGF-1R和EGFR，观察双靶点抑制对肾上腺皮质癌的影响，并探讨相关分子机制，为临床应用多靶点RNAi抗肿瘤策略及分子靶向药物联合治疗肾上腺皮质癌提供依据。

背景: 肾上腺皮质癌（Adrenocortical carcinoma，ACC）早期诊断难、恶性程度高，目前治疗手段有限，预后差，临床上迫切需要深入研究其分子发病机制，寻找新的治疗策略。在前期研究中我们发现ACC组织标本中 EGFR 明显高表达，但一些临床研究显示ACC患者对 EGFR 酪氨酸激酶抑制剂可产生耐药抵抗。其它肿瘤研究中发现EGFR和IGF-1R信号通路之间存在着广泛的交联，但对于IGF-1R在ACC中的表达及其在EGFR抑制剂耐药抵抗出现中的具体作用尚不清楚，在此基础上我们进行了研究。.主要研究内容: 本研究小组首先检测了肾上腺皮质肿瘤组织标本中EGFR、IGF1R及其下游信号通路分子表达情况；进而在体外细胞水平分别检测EGFR与IGF1R在肾上腺皮质癌中的信号通路机制，进一步对两者在肾上腺皮质癌中的交联及相互调控机制进行了研究；最后通过体内外试验证明联合靶向EGFR及IGF1R具有协同抗ACC肿瘤的作用。.重要结果及关键数据：通对35例临床标本进行检测，发现EGFR与IGF1R 及其下游通路蛋白mTOR、MAPK在ACC中呈明显高表达；进一步在肾上腺皮质癌细胞系中的研究结果提示EGFR的激活主要通过引起细胞中MEK-ERK通路激活发挥作用；而IGF1R激活则可引起AKT-mTOR的激活从而影响细胞的增殖凋亡等；单独抑制EGFR或IGF1R的激活仅能使一条通路受到抑制；而单独抑制IGF1R可引起ERK的代偿激活，进而进一步激活mTOR；同时抑制EGFR与IGF1R时，AKT-mTOR、MEK-MAPK两条通路均被抑制。体外细胞实验证明联合靶向EGFR及IGF1R可以协同抑制ACC细胞增殖；协同地诱导SW13和H295R细胞早期凋亡及坏死。体内裸鼠移植瘤模型中的实验结果提示联合靶向EGFR及IGF1R可协同发挥抑制ACC的作用，同时并未明显增加药物的毒副作用。.科学意义: 首次发现ACC中有EGFR、IGF1R的同时升高；阐明了EGFR、IGF1R在ACC中发挥作用的具体机制，并进一步对这两条通路间的交互作用进行了探究说明；最后在体外及体内实验中对双靶点抑制EGFR与IGF-1R 治疗肾上腺皮质癌的效果进行了验证，为两者联合治疗肾上腺皮质癌奠定了理论基础。