癌と発達におけるニューロピリン-1発現

ニューロピリン（NRP）-1は、血管内皮成長因子（VEGF）の共受容体です。前臨床データは、NRP1の遮断が、特定のモデルの腫瘍細胞の増殖を直接阻害することに加えて、血管新生を阻害することにより腫瘍の成長を抑制することを示唆しています。NRP1に対するヒト化モノクローナル抗体は、現在、臨床試験で潜在的な抗がん療法として評価されています。しかし、癌および生理学的血管新生におけるNRP1の発現はまだ体系的に説明されていません。ここでは、ヒトがんおよび哺乳類の発達におけるNRP1のin situ発現を特徴付けます。ヒトNRP1に対するモノクローナル抗体が生成され、ウエスタンブロッティング、NRP1をトランスフェクトしたホルマリン固定細胞ペレットの使用、免疫蛍光、およびin situハイブリダイゼーションとの比較により、免疫組織化学のために検証されました。NRP1発現は、65の原発性乳がん、95の原発性結腸直腸腺癌、および90の原発性肺癌の全セクションで評価されました。追加の59のヒト転移、16の異種移植片、および3つの遺伝子組み換えマウス腫瘍モデルも評価されました。NRP1の免疫反応性は、癌に隣接する正常組織の血管で見られ、癌の98-100％で見られました。NRP1の腫瘍細胞発現は、原発性肺癌の36％および原発性乳癌の6％でも観察されましたが、結腸直腸腺癌はありませんでした。NRP1は、発現が神経系、心内膜、血管平滑筋、および血管のサブセット上の内皮に限定されていたマウス胚で評価されました。さらに、出生後のマウス気管におけるVEGF依存性血管新生のモデルでは、NRP1シグナル伝達の遮断により、血管新生の欠陥が生じ、抗VEGF治療の効果が再現されました。これらの観察結果は、NRP1を悪性腫瘍における有効な抗血管新生標的として、および癌のサブセットにおける潜在的な直接的な抗腫瘍標的として確認します。データは、生理学的、VEGF媒介血管新生におけるNRP1の役割も確認しています。

Neuropilin (NRP)-1 is a co-receptor for vascular endothelial growth factor (VEGF). Preclinical data suggest that blockade of NRP1 suppresses tumour growth by inhibiting angiogenesis, in addition to directly inhibiting tumour cell proliferation in certain models. A humanized monoclonal antibody to NRP1 is currently being evaluated as a potential anti-cancer therapy in clinical trials. However, the expression of NRP1 in cancer and physiological angiogenesis has yet to be systematically described. Here we characterize the in situ expression of NRP1 in human cancer and during mammalian development. A monoclonal antibody to human NRP1 was generated and validated for immunohistochemistry by western blotting, use of formalin-fixed cell pellets transfected with NRP1, immunofluorescence, and comparison with in situ hybridization. NRP1 expression was assessed in whole sections of 65 primary breast carcinomas, 95 primary colorectal adenocarcinomas, and 90 primary lung carcinomas. An additional 59 human metastases, 16 xenografts, and three genetically engineered mouse tumour models were also evaluated. Immunoreactivity for NRP1 was seen in vessels from normal tissues adjacent to cancer and in 98-100% of carcinomas. Tumour cell expression of NRP1 was also observed in 36% of primary lung carcinomas and 6% of primary breast carcinomas, but no colorectal adenocarcinomas. NRP1 was evaluated in mouse embryos, where expression was limited to the nervous system, endocardium, vascular smooth muscle, and, focally, endothelium on subsets of vessels. Moreover, in a model of VEGF-dependent angiogenesis in the postnatal mouse trachea, blockade of NRP1 signalling resulted in defective angiogenesis and recapitulated the effects of anti-VEGF treatment. These observations confirm NRP1 as a valid anti-angiogenic target in malignancy, and as a potential direct anti-tumour target in a subset of cancers. The data also confirm a role for NRP1 in physiological, VEGF-mediated angiogenesis.