CUB域含蛋白1(CDCP1)是去势抵抗性前列腺癌(包括PSMA阴性疾病)放射配体治疗的靶点

CUB Domain-Containing Protein 1 (CDCP1) Is a Target for Radioligand Therapy in Castration-Resistant Prostate Cancer, including PSMA Null Disease

作者信息Ning Zhao, Shalini Chopra, Kai Trepka, Yung-Hua Wang, Sasank Sakhamuri, Nima Hooshdaran, Hyunjung Kim, Jie Zhou, Shion A Lim, Kevin K Leung, Emily A Egusa, Jun Zhu, Li Zhang, Adam Foye, Renuka Sriram, Emily Chan, Youngho Seo, Felix Y Feng, Eric J Small, Jonathan Chou, James A Wells, Rahul Aggarwal, Michael J Evans
PMID35604681
发布时间2022-07-15
DOI10.1158/1078-0432.CCR-21-3858

实验完整度

文献包含临床样本(119例活检、17例免疫组化)、细胞系(流式、饱和结合)、PDX表达谱、体内PET/SPECT成像及治疗实验,多重证据层级且包含功能验证。

主要模型

患者mCRPC活检队列 患者来源异种移植瘤(PDX) 人前列腺癌细胞系(DU145、C4-2B、PC3) 皮下异种移植瘤小鼠模型

重点核对

CDCP1在mCRPC活检中的表达水平(RNA-seq与IHC)及其与FOLH1的相关性 4A06抗体对CDCP1的特异性及其放射性标记(89Zr/177Lu)的稳定性 细胞系中CDCP1受体密度(Bmax值) 177Lu-4A06治疗剂量(400 μCi或300 μCi,分两次给药)及给药时间(第0天和第5天) 肿瘤生长抑制的评价标准(肿瘤体积>2000 mm³或体重下降≥20%)

摘要

目的:随着177Lu-PSMA 617改善总生存期,放射配体治疗(RLT)已成为转移性去势抵抗性前列腺癌(mCRPC)患者的可行选择。然而,反应不一,部分原因是30%的患者PSMA表达低。在此,我们评估了细胞表面蛋白CUB域含蛋白1(CDCP1)是否可用于RLT治疗mCRPC,包括PSMA低表达亚型。实验设计:通过119例mCRPC活检的RNA-seq评估CDCP1水平。在17例经恩杂鲁胺或阿比特龙治疗后mCRPC活检、12例患者来源异种移植瘤(PDX)和前列腺癌细胞系中评估CDCP1水平。将靶向CDCP1胞外域的重组人抗体4A06标记Zr-89或Lu-177,并在荷瘤小鼠中进行测试。结果:在90%的mCRPC活检中观察到CDCP1表达,包括小细胞神经内分泌(SCNC)和FOLH1(PSMA)水平低的腺癌。17例可评估的mCRPC活检中,15例(85%)显示膜性CDCP1表达,4例(23%)的CDCP1 H评分高于PSMA。在12个PDX样本中有10个表达了CDCP1。计算得PC3、DU145和C4-2B人前列腺癌细胞的Bmax值分别为约22,000、约6,200和约2,800 fmol/mg。89Zr-4A06 PET检测到六种人前列腺癌异种移植瘤,包括PSMA低表达肿瘤。177Lu-4A06显著抑制DU145和C4-2B异种移植瘤的生长。结论:这些数据提供了支持CDCP1靶向RLT治疗mCRPC的首个证据。需要扩大研究以确定CDCP1是否是mCRPC患者可行的药物靶点。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
CDCP1能否作为去势抵抗性前列腺癌(包括PSMA低表达亚型)放射配体治疗的靶点?
核心机制
文中未明确说明。
主要证据
CDCP1在90%的mCRPC活检中表达,包括SCNC和PSMA低表达腺癌;89Zr-4A06 PET可检测六种异种移植瘤,177Lu-4A06显著抑制DU145和C4-2B肿瘤生长。
研究意义
为CDCP1靶向放射配体治疗mCRPC提供首个证据,支持进一步研究其作为药物靶点的可行性。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

患者样本CDCP1表达分析

评估mCRPC活检中CDCP1的表达水平及其与PSMA的关系

对119例mCRPC活检进行RNA-seq分析CDCP1 mRNA水平;对17例活检进行IHC评估CDCP1和PSMA的膜表达(H评分)。

2

PDX和细胞系CDCP1表达验证

确认CDCP1在PDX和细胞系中的表达,并量化受体密度

通过免疫印迹检测12个PDX样本中CDCP1表达;通过流式细胞术检测六种细胞系表面CDCP1水平;通过饱和结合实验计算Bmax。

3

体内成像评估CDCP1表达

评估89Zr-4A06 PET检测CDCP1表达的可行性

将89Zr标记的4A06注射到荷瘤小鼠,进行PET/CT成像和生物分布分析。

4

放射配体治疗实验

评估177Lu-4A06对肿瘤生长的抑制作用

对荷DU145或C4-2B肿瘤的小鼠给予177Lu-4A06治疗,监测肿瘤体积和体重。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基----
Matrigel基质胶Corning--
p-SCN-Bn-DeferoxamineMacrocyclicsB-705
p-SCN-Bn-DOTAMacrocyclicsB-205
89Zr-草酸盐3D Imaging, LLC--
177Lu-氯化镥Oak Ridge National Laboratory--
MycoAlert试剂盒Lonza--
CDCP1抗体Cell Signaling Technology4115S
PSMA抗体Dako AgilentM3620
CD3抗体Ventana790-4341
RIPA裂解缓冲液ThermoFisher Scientific89900
Bis-Tris凝胶InvitrogenNW04120BOX
Immobilon-P膜MilliporeIPVH00010
West Pico化学发光底物ThermoFisher Scientific34578
抗兔二抗Invitrogen65-6120
抗大鼠二抗Invitrogen62-6520
β-肌动蛋白抗体Sigma-AldrichA5441
荧光素标记二抗Jackson ImmunoResearch109-546-097
碘-125Perkin Elmer--
NOD SCID gamma (NSG)小鼠Charles River Laboratory--
无胸腺裸鼠(nu/nu)Charles River--
小动物PET/CT扫描仪(Inveon)Siemens Healthcare--
小动物SPECT/CT(VECTor4CT)MILabs--
Hidex伽马计数器Hidex--
Typhoon 9400磷屏成像仪GE--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者活检分析
样本类型:转移性病变核心针活检;处理:激光捕获显微切割;RNA-seq和IHC;CDCP1和FOLH1表达相关性。
阅读提示:Methods: Analysis of Patient Biopsies
细胞系和饱和结合实验
细胞系:DU145, PC3, C4-2B;播种密度:0.6×10^6细胞/孔;125I-4A06浓度:0.025-10 nM;孵育:室温1小时;Bmax值。
阅读提示:Methods: Saturation binding assays; Figure 2D
动物成像
小鼠品系、周龄、性别;肿瘤细胞接种数量(约1.5×10^6);89Zr-4A06剂量(约200或300 μCi);成像时间点(24、48、72小时)。
阅读提示:Methods: Animal studies, Small animal PET/CT; Figure 3
放射配体治疗
治疗剂量:400 μCi(DU145)或300 μCi(C4-2B);给药时间:第0天和第5天;给药途径:尾静脉注射;对照组:生理盐水。
阅读提示:Methods: Animal studies; Figure 4