La pantalla CRISPR revela que las combinaciones de inhibidores de KRAS y PRMT5 eliminan tumores con deleción de MTAP

La codeleción CDKN2A/MTAP es la deleción genómica focal más frecuente en el cáncer humano, presente en ~17% de todos los tumores y superando el 50% en el glioblastoma. Dado que la pérdida de MTAP provoca la acumulación de metiltioadenosina (MTA), que inhibe parcialmente la enzima epigenética PRMT5, las células cancerosas con ausencia de MTAP son selectivamente vulnerables a una supresión adicional de PRMT5. Una nueva generación de inhibidores de PRMT5 cooperativos con MTA (MTAC-PRMT5i) —entre ellos MRTX1719, TNG908 y AMG-193— aprovecha esta vulnerabilidad y está mostrando tasas de respuesta de ~27–33% en ensayos clínicos de fase temprana. Aunque prometedores, estos índices de respuesta parcial ponen de manifiesto la urgente necesidad de identificar combinaciones terapéuticas racionales.

Para abordar esta cuestión, los autores realizaron cribados de viabilidad PRISM en más de 900 líneas celulares de cáncer con código de barras, utilizando múltiples inhibidores de PRMT5. Los resultados confirmaron que la selectividad de los MTAC-PRMT5i se corresponde con el estado de deleción de MTAP, a diferencia de los PRMT5i no selectivos de primera generación. A continuación, emplearon una novedosa biblioteca CRISPR de parálogos y genes individuales en líneas celulares de cáncer de pulmón con deleción de MTAP (LU99 y SW1573) tratadas con el MTAC-PRMT5i MRTX1719, con el fin de identificar las dependencias genéticas que potencian la eficacia de los inhibidores de PRMT5. El análisis de eliminación (dropout) identificó múltiples sensibilizadores, entre los que destacan los genes que codifican las proteínas antiapoptóticas BCL2 y BCL2L1, así como miembros de la vía RAS-MAPK, incluyendo KRAS, RAF1, BRAF, MAPK1 (ERK2) y MAP2K1 (MEK1).

Los hallazgos relativos a la vía MAPK fueron validados químicamente en múltiples modelos de cáncer con deleción de MTAP y actividad RAS. Los inhibidores de KRAS (adagrasib, sotorasib), los inhibidores de MEK (trametinib), los inhibidores de ERK y los inhibidores de RAF (belvarafenib) actuaron de forma sinérgica con MRTX1719 in vitro de manera dependiente de la actividad de la vía RAS. Los análisis mediante RNAseq y western blot de células tratadas con la combinación revelaron una regulación al alza de CDKN1A/p21 y la activación de la señalización apoptótica, lo que sugiere la detención del ciclo celular y la apoptosis como mecanismos conjuntos. Cabe destacar que las combinaciones fueron evaluadas en organoides pancreáticos derivados de pacientes, confirmando su actividad en un sistema con mayor relevancia fisiológica.

In vivo, tanto la combinación adagrasib + MRTX1719 como belvarafenib + MRTX1719 produjeron respuestas tumorales completas en modelos de xenoinjerto de NSCLC con doble mutación en KRAS/MTAP, superando ampliamente a cada agente por separado y siendo bien toleradas en ratones. Un hallazgo de especial relevancia clínica fue que las líneas celulares diseñadas para ser resistentes a los inhibidores de KRAS mediante múltiples mecanismos (amplificación de KRAS, señalización de escape) conservaron plena sensibilidad a MRTX1719 y, a la inversa, las células resistentes a MRTX1719 mantuvieron su sensibilidad a los KRASi. Este perfil de resistencia sin reactividad cruzada sugiere que la combinación podría administrarse de forma secuencial o simultánea para prevenir o superar la resistencia.

En conjunto, este estudio aporta una sólida justificación mecanística y preclínica para combinar los inhibidores de PRMT5 cooperativos con MTA con inhibidores de KRAS o RAF en pacientes que presentan codeleción CDKN2A/MTAP y activación de la vía RAS —un genotipo presente en una proporción significativa de pacientes con NSCLC, PDAC y GBM que actualmente carecen de terapias eficaces.