Cancers | 解锁 Trop-2 的潜力:Trop-2 在癌症中的作用及抗 Trop-2 治疗策略的研究进展

学术   2024-09-29 20:02   河北  


作为癌症治疗领域的一个新兴靶点,Trop-2(滋养层细胞表面抗原-2)在多种肿瘤中的过表达引起了广泛关注。本文综述了 Trop-2 在肿瘤生物学中的作用、其作为治疗靶点的潜力,以及基于 Trop-2 的抗体-药物偶联物(ADCs)的临床研究进展[1]



Trop-2 的生物学特性与肿瘤发展


Trop-2,全称为滋养层细胞表面抗原-2(Trophoblast cell surface antigen-2),是一种在多种肿瘤中异常表达的糖蛋白[2]。最初在胎盘滋养层细胞中发现,Trop-2 与细胞增殖和侵袭能力紧密相关[3]。在肿瘤生物学中,Trop-2 的角色不仅限于促进肿瘤细胞的增殖和迁移,还涉及肿瘤微环境的调节和肿瘤血管生成[4]。Trop-2 的表达水平在多种肿瘤中升高,包括乳腺癌、胃癌、卵巢癌等,并且与肿瘤的侵袭性、转移性和预后不良相关[5][6]


Trop-2 的分子结构由多个功能域组成,包括一个跨膜螺旋、一个细胞外结构域和一个细胞内结构域[7]。其细胞外结构域由含有富含半胱氨酸的表皮生长因子样重复序列、甲状腺球蛋白 1 型结构域及一个贫半胱氨酸结构域组成,紧接着是单个跨膜螺旋和短小的细胞内尾部。如图 1 所示,Trop-2 通过与胰岛素样生长因子-1(IGF-1)及其受体(IGF-1R)相互作用,调节 IGF-1 信号通路,从而影响细胞生长、分化、转化和转移。细胞内结构域则包含与多种信号蛋白相互作用的位点,如蛋白激酶 C(PKC)的磷酸化位点,这表明 Trop-2 可能通过影响细胞内信号通路来调节肿瘤细胞的行为[8]


图 1. Trop-2 膜相关信号传导通路


此外,Trop-2 还与紧密连接蛋白(Claudin)相互作用,维持上皮屏障功能。它能够启动 ERK1/2-MAPK 通路,导致恶性转化,并通过环磷酸腺苷响应元件结合蛋白(CREB1)、Jun、NF-κB、Rb、STAT1 和 STAT3 等的表达和激活,调节干细胞功能。


Trop-2 作为治疗靶点的潜力


Trop-2 在肿瘤细胞中的特异性过表达使其成为一个理想的治疗靶点。由于其在肿瘤发展中的多功能性,针对 Trop-2 的治疗策略可能对多种肿瘤类型有效。Trop-2 的高表达水平也意味着靶向药物更有可能与肿瘤细胞结合,从而提高治疗效果[9]。此外,Trop-2 的表达模式在正常组织中相对较低,这降低了靶向治疗可能引起的副作用风险。


抗 Trop-2 治疗策略


由于 Trop-2 在癌细胞中的高表达及在正常组织中的低表达,Trop-2 成为一种极具吸引力的抗癌靶点。目前,基于抗体的治疗策略,尤其是 ADC,已经在临床上取得了显著进展,如表 1 所示。


表 1. 发表的针对 Trop-2 药物的临床试验


临床应用及未来方向


研究团队在 clinicaltrials.gov 网站上检索了针对 Trop-2 药物的正在进行的临床试验。截至 2022 年 10 月,他们共发现了 48 项相关研究(部分详情见表 2)。其中,绝大部分研究(44 项,占比 91.7%)聚焦于晚期或转移性癌症的治疗,而仅有四项研究是针对乳腺癌的新辅助治疗或辅助治疗。在所有试验中,大多数(52 项,占比 78.8%)处于早期阶段,包括 I 期、I/II 期或 II 期。乳腺癌的治疗研究中,III 期临床试验的数量最多。在这些研究中,有 30.3% 采用了随机化设计。抗 Trop-2 治疗在三分之一的研究中(36.4%)作为单一疗法进行,而在大多数采用联合疗法的研究中,免疫疗法是最常见的搭档。


表 2. 正在进行的抗 Trop-2 药物的临床试验


抗 Trop-2 治疗在临床上已经取得初步成功。未来的研究方向将集中在以下几个方面:首先,需要进一步探索 Trop-2 在不同肿瘤类型中的作用机制,以便开发更有效的 Trop-2 靶向治疗策略。其次,需要评估 Trop-2 靶向治疗在其他肿瘤类型中的潜力,以及与传统化疗、靶向治疗和免疫治疗等其他治疗手段的联合应用。此外,还需要关注 Trop-2 靶向治疗的耐药性问题,并探索克服耐药性的新方法。


结论

近十年来,Trop-2 被揭示为在肿瘤形成和进展中调控多个关键过程的重要调节因子。虽然 Trop-2 作为癌基因的角色仍存在争议,但近期的研究发现,Trop-2 可能同时扮演着促进肿瘤发展和抑制肿瘤的双重角色。导致这种看似矛盾现象的确切原因还需要进一步研究阐明。


从临床角度来看,Trop-2 的治疗潜力十分显著,因为它在大多数癌症中存在过表达现象,而在正常组织中表达较少,这使得 Trop-2 成为向癌细胞特异性输送细胞毒素的理想靶点。


目前,这种策略已经被应用于多种肿瘤的治疗中,尤其是针对传统治疗手段受限(如三阴性乳腺癌,以及尿路上皮癌)或效果不佳(如小细胞肺癌)的肿瘤。


然而,肿瘤的异质性可能是针对 Trop-2 的治疗策略面临的一个主要挑战。为了明确这些细胞群体对 Trop-2 靶向治疗的反应及其耐药性,需要进行更多的临床前和临床研究。一个有前景的方案是将抗 Trop-2 的 ADC 与其他药物联合使用,目前这种联合治疗的最佳组合仍在积极探索之中。


声明:材料由阿斯利康支持,仅供医疗卫生专业人士参考


CN-136072 Expiration Date: 2025-6-21


内容审核:唐颖
项目审核:李淳

题图来源:图虫创意


参考文献

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[4]. Trerotola, M.; Jernigan, D.L.; Liu, Q.; Siddiqui, J.; Fatatis, A.; Languino, L.R. Trop-2promotes prostate cancer metastasis by modulating β integrin functions.Cancer Res. 2013, 73, 3155–3167.

[5]. Bignotti, E.; Zanotti, L.; Calza, S.; Falchetti, M.; Lonardi, S.; Ravaggi, A.; Romani,C.; Todeschini, P.; Bandiera, E.; Tassi, R.A.; et al. Trop-2 protein overexpression isCN-136072 Expiration Date: 2025-6-21an independent marker for predicting disease recurrence in endometrioidendometrial carcinoma. BMC Clin. Pathol. 2012, 12, 22.

[6]. Cubas, R.; Zhang, S.; Li, M.; Chen, C.; Yao, Q. Trop2 expression contributes totumor pathogenesis by activating the ERK MAPK pathway. Mol. Cancer 2010, 9,253.

[7]. Guan, H.; Guo, Z.; Liang, W.; Li, H.; Wei, G.; Xu, L.; Xiao, H.; Li, Y. Trop2 enhancesinvasion of thyroid cancer by inducing MMP2 through ERK and JNK pathways.BMC Cancer 2017, 17, 486.

[8]. Guerra, E.; Trerotola, M.; Tripaldi, R.; Aloisi, A.L.; Simeone, P.; Sacchetti, A.; Relli,V.; D’Amore, A.; La Sorda, R.; Lattanzio, R.; et al. Trop-2 Induces Tumor GrowthThrough AKT and Determines Sensitivity to AKT Inhibitors. Clin. Cancer Res.2016, 22, 4197–4205.

[9]. El Sewedy, T.; Fornaro, M.; Alberti, S. Cloning of the murine TROP2 gene:Conservation of a PIP2-binding sequence in the cytoplasmic domain of TROP-2. Int. J. Cancer 1998, 75, 324–330.


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