T-DARPPは、HER2陽性の乳癌細胞の強化されたEGFR活性化と新薬の相乗効果を促進する

トラスツズマブは、HER2+乳がん患者の生存率の改善につながりました。ただし、ほとんどの場合、獲得抵抗は依然として問題のままです。T-DARPPはトラスツズマブ耐性細胞株で過剰発現しており、その過剰発現は耐性の表現型を付与するのに十分です。その作用メカニズムは不明ですが、T-DARPPは細胞の増殖を増加させ、アポトーシスを阻害することが示されています。内因性T-DARPPを過剰発現するトラスツズマブ耐性Bt.Herr細胞は、トラスツズマブの存在下で（ただしない）存在下でEGFR阻害に感作されることを報告しました。現在の研究の目的は、T-DARPPがトラスツズマブ耐性細胞のEGFR阻害剤に対する感受性を調節できるかどうかを判断することでした。EGFRチロシンキナーゼ阻害剤Ag1478、Gefitinib、およびErlotinibを使用して、トラスツズマブ耐性Sk.Herr細胞が、トラスツズマブがない場合でも、SK-BR-3コントロールと比較して、EGFR阻害に感作されることがわかりました。Sk.Herr細胞のT-DARPPノックダウンは、EGFR阻害に対する感度を逆転させました。EGFR感受性の増加は、t-darppを安定に過剰発現するSK.TDP細胞でも認められました。トラスツズマブとEGFR阻害剤の間の高レベルの相乗効果は、高いT-DARPP発現を持つすべての細胞株で観察されました。これらの細胞はまた、EGFRシグナル伝達のより堅牢な活性化を実証し、親細胞よりも大きなEGFR安定性を示しました。T-DARPPのT75Aリン酸化変異体は、EGFR阻害またはEGFRシグナル伝達の活性化に対する感受性を与えませんでした。T-DARPPの過剰発現は、トラスツズマブ耐性の表現型の一部として、EGFRシグナル伝達の強化を促進する可能性があります。この研究は、HER2+がんにT-DARPPが存在することが、デュアルHER2/EGFRターゲティングに対する応答の強化を予測する可能性があることを示唆しています。

Trastuzumab has led to improved survival rates of HER2+ breast cancer patients. However, acquired resistance remains a problem in the majority of cases. t-Darpp is over-expressed in trastuzumab-resistant cell lines and its over-expression is sufficient for conferring the resistance phenotype. Although its mechanism of action is unknown, t-Darpp has been shown to increase cellular proliferation and inhibit apoptosis. We have reported that trastuzumab-resistant BT.HerR cells that over-express endogenous t-Darpp are sensitized to EGFR inhibition in the presence (but not the absence) of trastuzumab. The purpose of the current study was to determine if t-Darpp might modulate sensitivity to EGFR inhibitors in trastuzumab-resistant cells. Using EGFR tyrosine kinase inhibitors AG1478, gefitinib and erlotinib, we found that trastuzumab-resistant SK.HerR cells were sensitized to EGFR inhibition, compared to SK-Br-3 controls, even in the absence of trastuzumab. t-Darpp knock-down in SK.HerR cells reversed their sensitivity to EGFR inhibition. Increased EGFR sensitivity was also noted in SK.tDp cells that stably over-express t-Darpp. High levels of synergy between trastuzumab and the EGFR inhibitors were observed in all cell lines with high t-Darpp expression. These cells also demonstrated more robust activation of EGFR signaling and showed greater EGFR stability than parental cells. The T75A phosphorylation mutant of t-Darpp did not confer sensitivity to EGFR inhibition nor activation of EGFR signaling. The over-expression of t-Darpp might facilitate enhanced EGFR signaling as part of the trastuzumab resistance phenotype. This study suggests that the presence of t-Darpp in HER2+ cancers might predict the enhanced response to dual HER2/EGFR targeting.