Un procédé de criblage et de validation des mutations de résistance aux inhibiteurs de kinase

Meenu Kesarwani; Erika Huber; Zachary Kincaid; Mohammad Azam

doi:10.3791/51984

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Article de méthode

Un procédé de criblage et de validation des mutations de résistance aux inhibiteurs de kinase

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DOI :

10.3791/51984

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7 décembre 2014

Meenu Kesarwani¹ , Erika Huber¹ , Zachary Kincaid¹ , Mohammad Azam¹

¹Divisions of Experimental Hematology and Cancer Pathology, Cancer Blood Disease Institute, Cincinnati Children's Hospital Medical Center

Dans cet article

Résumé

Emergence de la résistance génétique contre la thérapie d'inhibiteur de kinase pose défi important pour la thérapie efficace contre le cancer. Identification et caractérisation des mutations de résistance contre un médicament nouvellement développé contribue à une meilleure gestion clinique et la conception de médicaments de la prochaine génération. Ici, nous décrivons notre protocole pour le dépistage in vitro et la validation de mutations résistantes.

Résumé

La découverte de BCR / ABL comme un oncogène du pilote dans la leucémie myéloïde chronique (LMC) ont abouti à l'élaboration d'Imatinib, ce qui, en fait, a démontré le potentiel de cibler la kinase dans les cancers en traitant efficacement les patients atteints de LMC. Cette observation a révolutionné le développement de médicaments afin de cibler les kinases oncogènes impliqués dans diverses autres tumeurs malignes, telles que, EGFR, B-RAF, KIT et PDGFR. Cependant, un inconvénient majeur des thérapies anti-kinase est l'émergence de mutations de résistance aux médicaments rendant la cible pour avoir réduit ou perdu affinité pour le médicament. Comprendre les mécanismes employés par variants résistants non seulement aide à développer les inhibiteurs de la prochaine génération, mais donne aussi une impulsion à la gestion clinique utilisant la médecine personnalisée. Nous avons signalé une stratégie rétroviral de vecteur à base de dépistage pour identifier le spectre de résistance conférant mutations dans BCR / ABL, qui a aidé à développer la prochaine génération BCR / ABL inhibiteurs. Utilisation Ruxolitinib et JAK2 comme une paire de cibles pharmaceutiques, ici nous décrivent des méthodes de dépistage in vitro qui utilise les cellules BaF3 de la souris exprimant la bibliothèque de mutation aléatoire de kinase JAK2.

Introduction

Les protéines kinases sont des enzymes intracellulaires réglementaires clés de voies de transduction du signal qui modulent apparemment tous la fonction cellulaire. Un contrôle approprié de médiation par la kinase de signalisation est essentielle à l'homéostasie et le développement, qui repose essentiellement sur une bonne régulation des kinases, des phosphatases et sa dégradation par UPS (système de protéasome ubiquitine). Kinases régulées sont au centre de la scène de nombreux cancers et l'hôte impliqués dans des maladies humaines ^1. Génome humain code pour plus de 500 protéines kinases qui ont été liés, directement ou indirectement, à ~ 400 mala....