西达本胺抑制HOXA9/FLT3信号轴协同Venetoclax靶向杀伤FLT3突变型急性髓系白血病及分子机制研究
批准号:
82100195
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
陈凯
依托单位:
学科分类:
白血病
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈凯
中文摘要
FLT3-ITD突变是目前急性髓系白血病(AML)治疗的难点,但尚无高效低毒的FLT3靶向药物出现。我们已报道我国自主研发的组蛋白去乙酰化酶抑制剂西达本胺可增敏Bcl-2抑制剂Venetoclax的抗AML效应,后续研究发现其对FLT3突变型AML效果更显著,进一步运用多学科综合研究手段推测西达本胺可能是通过乙酰化修饰抑制HOXA9/FLT3信号轴协同Venetoclax靶向杀伤FLT3突变型AML。基于此,本项目拟开展:①构建FLT3-ITD敲入模型进一步明确西达本胺联合Venetoclax的抗FLT3突变型AML效应;②信号通路干预、启动子结合活性研究阐明两药联合杀伤FLT3突变型AML的分子机制;③人源化小鼠模型进一步验证其治疗潜能和机制;④通过临床样本明确HOXA9水平和FLT3突变载量与杀伤作用的相关性。本项目将为FLT3突变型AML患者的临床治疗提供新策略和科学依据。
英文摘要
FLT3-ITD mutation is a current difficulty in the treatment of acute myeloid leukemia (AML), but there is no high-efficiency and low-toxicity FLT3 targeted agent. We have previously reported that Chidamide, a histone deacetylase inhibitor self-developed by China, could enhance the anti-AML effect of Venetoclax. Follow-up studies have found that combined treatment of Chidamide with Venetoclax exerts a more significant effect on FLT3 mutant AML cells compared to the counterpart. Next, we speculate that the targeted killing activity on FLT3 mutant AML displayed by Chidamide/Venetoclax is a result of inhibition of HOXA9/FLT3 signal axis using multidisciplinary comprehensive study. Based on this, we will 1). further clarify the anti-FLT3 AML effect of Chidamide combined with Venetoclax by construction of FLT3-ITD knock-in cell model; 2). elucidate the molecular mechanisms underlying Chidamide/Venetoclax on FLT3 mutant AML by signal pathway intervention and promoter binding activity of target genes; 3). determine the therapeutic efficacy and mechanisms of Chidamide/Venetoclax in humanized mouse models, as well as 4). illustrate the correlation between HOXA9 expression/FLT3 mutation load and the cytotoxicity exerted by the combined treatment. This project will uncover the therapeutic potential and mechanism of combining Chidamide with Venetoclax, which offered a new therapeutic strategy for the clinical treatment of FLT3 mutant AML patients with poor prognosis.
大约30%AML患者携带FLT3突变,大规模研究表明其在AML复发及预后中是一个独立的不良预后因素,是治疗的重点和难点。通过靶向FLT3以提高FLT3突变型AML的疗效具有十分重要的临床意义,近年来已成为治疗FLT3突变型AML的研究热点。虽然美国FDA近几年相继批准了两种FLT3抑制剂Midostaurin和Gilteritinib用于治疗FLT3突变型AML,但因其适用人群窄、毒副反应大限制了其临床应用。因此,积极寻求靶向FLT3突变型AML的治疗策略仍然任重而道远。由于开发一类新药成功几率极低,且真正应用于临床尚需多年的临床试验验证,而现有药物的药动力学以及安全性资料较为详尽,故“探索现有药物的新用途”能够很快进行二期临床评估,最大化利用资源,也能更快地造福有需求人群,越来越受到研究者的青睐。. 本项目针对FLT3突变型AML治疗效果差的现状,前期研究发现我国自主研发的组蛋白去乙酰化酶抑制剂西达本胺联合Bcl-2抑制剂Venetoclax对预后不佳的FLT3突变型AML具有良好抗肿瘤效应。在本项目中,我们首先通过10k单细胞转录组测序揭示西达本胺与Venetoclax两药联合组相较于ABT-199单药组具有不同的细胞群体特征。其次染色质开放性检测捕获染色质开放区域调控序列的信息,结果表明两药联合组Peak更聚焦于启动子区域和/或转录起始区域。进一步利用CUT&Tag技术探究与乙酰化H3K27蛋白结合的DNA序列,随后Bulk-RNAseq寻找两药联合组差异基因。通过上述多组学研究,本研究发现西达本胺联合Venetoclax对FLT3突变型AML的杀伤作用可能更依赖PI3K/ Akt/mTOR和Raf/MEK/ERK信号通路,并且发现CTSZ基因是西达本胺联合ABT199杀伤FLT3突变型AML的关键分子,体外干预CTSZ可明显影响西达本胺联合Venetoclax的抗肿瘤活性。. 当前西达本胺联合Bcl-2抑制剂Venetoclax及化疗是国内各大血液病研究中心临床试验的热点,该药物组合在临床试验中均取得不错的临床疗效,但具体分子机制尚不清楚。因此本项目的顺利实施可为这些临床试验提供科学依据,有利于拓宽我国自主研发的HDAC抑制剂西达本胺的应用前景,改善AML患者的治疗困境,既有理论意义又有潜在的应用价值。
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