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Combinatorial Inhibition of Complement Factor D and BCL2 for Early-Onset Colorectal Cancer.

Authors :
Rahman S
Affleck AG 4th
Ruhl RA
Patel RK
Gao L
Brinkerhoff BT
Tsikitis VL
Anand S
Source :
Diseases of the colon and rectum [Dis Colon Rectum] 2024 Jul 01; Vol. 67 (7), pp. 940-950. Date of Electronic Publication: 2024 Mar 13.
Publication Year :
2024

Abstract

Background: The tumor immune microenvironment is distinct between early-onset and late-onset colorectal cancer, which facilitates tumor progression. We previously identified several genes, including complement factor D, as having increased expression in patients with early-onset colorectal cancer.<br />Objective: This study aimed to assess and validate the differential expression of immune genes in early-onset and late-onset colorectal cancer. We also aimed to test known drugs targeting genes increased in early-onset colorectal cancer in preclinical mouse models.<br />Design: A retrospective cohort study with analysis was performed using tumor RNA from formalin-fixed paraffin-embedded cell culture and immunohistochemistry to validate gene expression and function and in vivo preclinical tumor study to assess drug efficacy.<br />Settings: The Oregon Colorectal Cancer Registry was queried to identify patients with colorectal cancer.<br />Patients: The study included 67 patients with early-onset colorectal cancer and 54 patients with late-onset colorectal cancer.<br />Interventions: Preclinical animal models using the HCT-116 colon cancer cell line were treated with the complement factor D inhibitor danicopan and the BCL2 inhibitor venetoclax, or with vehicle controls.<br />Main Outcome Measures: Elevated RNA signatures using NanoString data were evaluated by the retrospective cohort. When inhibiting these markers in the mouse preclinical model, tumor volume and weight were the main outcome measures.<br />Results: After updating our sample size from our previously published data, we found that complement factor D and BCL2, genes with known function and small molecule inhibitors, are elevated in patients with early-onset colorectal cancer. When inhibiting these markers with the drugs danicopan and venetoclax in a mouse model, we found that the combination of these drugs decreased tumor burden but also resulted in toxicity.<br />Limitations: This study is limited by a small sample size and a subcutaneous tumor model.<br />Conclusions: Combinatorial inhibition of early-onset associated genes complement factor D and BCL2 slows the growth of early-onset colorectal cancer in a mouse preclinical model. See Video Abstract .<br />Inhibicin Combinada Del Factor Dcomplementario Y Del Bcl En Casos De Cncer Colorrectal De Aparicin Temprana: ANTECEDENTES:El microambiente inmunológico del tumor es distinto entre el cáncer colorrectal de aparición temprana y el de aparición tardía, lo que facilita la progresión de dicho tumor. Anteriormente identificamos varios genes, incluidos el factor D-Complementario, con una mayor expresión en pacientes con cáncer colorrectal de aparición temprana.OBJETIVO:El presente estudio tuvo como objetivo el evaluar y validar la expresión diferenciada de genes inmunes en casos de cáncer colorrectal de aparición temprana y tardía. También nos propusimos evaluar los fármacos conocidos dirigidos sobre los genes aumentados en el cáncer colorrectal de aparición temprana en modelos pre-clínicos en ratones.DISEÑO:Estudio de cohortes con análisis retrospectivo utilizando el ARN tumoral procedente de cultivos celulares fijados con formalina e incluidos en parafina, y el analisis por inmunohistoquímica para validar la expresión y la función genética. Se realizó el estudio pre-clínico de los tumores in vivo para evaluar la eficacia de los fármacos.AJUSTES:Se consultó el Registro de Oregon de casos de Cáncer Colorrectal para encontrar los pacientes afectados.SUJETOS:67 pacientes con cáncer colorrectal de aparición temprana y 54 pacientes con cáncer colorrectal de aparición tardía.INTERVENCIONES (SI LAS HUBIESE):Los modelos animales pre-clínicos que utilizaron la línea celular de cáncer de colon HCT-116 se trataron con el inhibidor del factor D-Complementario o Danicopan y con el inhibidor de BCL-2 o Venetoclax, ambos con control del transportador.PRINCIPALES MEDIDAS DE RESULTADO:Se evaluaron las firmas de ARN elevadas utilizando los datos del NanoString a partir de la cohorte retrospectiva. Al inhibir estos marcadores del modelo pre-clínico en los ratones, el volumen y el peso del tumor fueron las principales medidas de resultado.RESULTADOS:Después de actualizar el tamaño de nuestra muestra a partir de datos publicados con anterioridad, encontramos que el factor D-Complementario y BCL-2, genes con función conocida e inhibidores de moléculas pequeñas, se encuentran elevados en aquellos pacientes con cáncer colorrectal de aparición temprana. Al inhibir estos marcadores con los medicamentos Danicopan y Venetoclax en el modelo de ratones vivos, encontramos que la combinación de estos dos farmacos disminuyó la carga tumoral pero también produjo toxicidad.LIMITACIONES:Estudio limitado por un tamaño de muestra pequeño y el modelo de tumor subcutáneo.CONCLUSIONES:La inhibición combinada de genes asociados de aparición temprana, el factor D-Complementario y el BCL-2, enlentecen el crecimiento del cáncer colorrectal de aparición temprana del modelo preclínico en ratones. (Traducción-Dr. Xavier Delgadillo ).<br /> (Copyright © The ASCRS 2024.)

Details

Language :
English
ISSN :
1530-0358
Volume :
67
Issue :
7
Database :
MEDLINE
Journal :
Diseases of the colon and rectum
Publication Type :
Academic Journal
Accession number :
38479005
Full Text :
https://doi.org/10.1097/DCR.0000000000003199