乳腺癌是女性最常见的癌症,通常分为Luminal A型、Luminal B型、HER2过表达型和三阴性乳腺癌。约50%的晚期乳腺癌患者存在骨转移,约70%的乳腺癌死亡患者被证实存在骨转移病灶[1]。骨转移机制相对复杂,转移性癌细胞首先通过血液循环进入骨骼,与骨微环境中的细胞(如成骨细胞和基质细胞)相互作用激活破骨细胞,最终导致溶骨性转移[2]。
目前特异性针对骨转移的药物仅有双磷酸盐和地舒单抗。这些药物通常与抗肿瘤药物联用以便减轻患者疼痛。但双磷酸盐和地舒单抗都属姑息疗法,且这些药物会带来肾功能损伤或低钙血症等不良反应。因此开发新一代抗骨转移药物具有较大市场需求。
乳腺癌骨转移药物评价体系构建
目前,乳腺癌骨转移药物研发的非临床评价策略,主要包括基于肿瘤细胞心内注射模型,肿瘤细胞胫骨注射模型和肿瘤细胞尾动脉注射模型这三种评价体系。这三种试验体系可模拟不同的临床模型,建议根据药物的作用特点匹配合适的试验体系。
肿瘤细胞心内注射模型是将肿瘤细胞注射到动物心脏构建而成。肿瘤细胞可经体内大循环定植于骨组织,较好的模拟临床患者肿瘤细胞“血行转移”过程,同时可模拟脊柱等长骨转移,更贴合于临床真实需求。该模型是研究抗骨转移药物的理想评价模型。但由于该模型造模技术难度较大,故建立成熟稳定体系尤为重要。集萃药康已成功构建高亲骨MDA-MB-231-Luc细胞系,可用于相关药物药理药效评价。
肿瘤细胞胫骨注射模型是将肿瘤细胞植入小鼠下肢骨骨腔内构建而成,可较好模拟肿瘤细胞定植过程。该方法具有建模成功率高、造模速度快等优点,但由于直接注射到骨腔内,并未能较好模拟临床患者肿瘤细胞“血行转移”过程。该模型可作为骨原位移植模型使用,而针对转移类药物评价非最优选择。
肿瘤细胞尾动脉注射模型将肿瘤细胞通过小鼠尾动脉注射使其定植于下肢骨,可部分模拟“血行转移”过程。该方法具有建模技术难度低、造模速度快等优点。该模型能较好模拟下肢骨转移,但无法模拟脊柱,肋骨等其他骨转移特点,与临床表型不符。
综上,建议在乳腺癌骨转移新药非临床评价中,可以根据药物作用机制和特点选择一种或两种模型用于药理药效学探索及IND申报。集萃药康基于对乳腺骨转移模型和其非临床评价的深刻理解,结合药物MOA,搭建了相关的非临床评价平台,适用于不同类型药物的非临床评价场景。
转移评价指标全面:
实现体重、光子数、骨密度、血生化、骨密度、病理等指标检测全覆盖。
已成功构建乳腺癌转移模型,肺癌转移模型,结肠癌转移模型。
掌握脑、肝、膀胱、肺等多种原位注射、颈动脉注射、心室注射和胫骨注射等技术,且建模体系稳定可靠。
江苏集萃药康生物科技股份有限公司(GemPharmatech Co., Ltd,股票代码:688046)创立于2017年,是一家专业从事实验动物小鼠模型的研发、生产、销售及相关技术服务的高新技术企业,系亚洲小鼠突变和资源联盟企业成员以及科技部认定的国家遗传工程小鼠资源库共建单位。
公司基于实验动物创制策略与基因工程遗传修饰技术,为客户提供具有自主知识产权的商品化小鼠模型,同时开展模型定制、定制繁育、功能药效分析等一站式服务,满足客户在基因功能认知、疾病机理解析、药物靶点发现、药效筛选验证等基础研究和新药开发领域的实验动物小鼠模型相关需求。
引用文献:
[1] Awolaran O, Brooks SA, Lavender V. Breast cancer osteomimicry and its role in bone specific metastasis; an integrative, systematic review of preclinical evidence[J]. Breast, 2016, 30:156-171
[2] Pang, L.; Gan, C.; Xu, J.; Jia, Y.; Chai, J.; Huang, R.; Li, A.; Ge, H.; Yu, S.; Cheng, H. Bone Metastasis of Breast Cancer: Molecular Mechanisms and Therapeutic Strategies. Cancers 2022, 14, 5727. https://doi.org/10.3390/cancers14235727