La lattilazione di CREB1 indotta dal lattato alimenta la resistenza al cisplatino nel carcinoma ovarico attraverso le trappole extracellulari dei neutrofili
Una modifica di CREB1 guidata dal lattato attiva il rilascio di HMGB1 e la formazione di trappole dei neutrofili che proteggono i tumori ovarici dal cisplatino. Un peptide veicolato da nanoparticelle ha invertito questo effetto nei topi.
Riepilogo
La resistenza al cisplatino è una delle principali cause di recidiva del tumore ovarico. Questo studio preclinico ha rilevato che il lattato, un sottoprodotto del metabolismo tumorale, marca chimicamente il fattore di trascrizione CREB1 sulla lisina 122 (lattilazione di K122) nelle cellule di tumore ovarico resistenti e nei tessuti dei pazienti. Questa marcatura, aggiunta da p300 e rimossa da SIRT1, reindirizza CREB1 verso nuovi siti del DNA e attiva HMGB1. I tumori secernono HMGB1 negli esosomi, e questa proteina attiva i neutrofili tramite TLR4, inducendoli a rilasciare trappole extracellulari dei neutrofili (NET), che proteggono le cellule tumorali dalla chemioterapia. Una nanoparticella lipidica contenente un peptide competitore di CREB1 privo di lattilazione (K122R) ha rallentato la crescita tumorale in associazione al cisplatino in xenotrapianti murini e ha ridotto i livelli sierici di HMGB1 esosomiale. Il lavoro è in fase iniziale e si basa su linee cellulari, piccole coorti di pazienti e topi.
Riepilogo Dettagliato
Il carcinoma ovarico è la neoplasia ginecologica più letale. La maggior parte delle pazienti riceve la diagnosi in stadio avanzato e, sebbene circa il 75-80% risponda inizialmente alla chemioterapia a base di platino, circa il 70% va incontro a recidiva con malattia resistente. I tumori sono spesso ricchi di lattato, che può agire anche come molecola di segnalazione legandosi alle proteine sotto forma di lattilazione della lisina (Kla). Non era in gran parte noto se questa modificazione contribuisca a determinare la resistenza al cisplatino nel carcinoma ovarico.
I ricercatori hanno confrontato linee cellulari di carcinoma ovarico resistenti al cisplatino (SKOV3/DDP e A2780/DDP, generate mediante aumento graduale della dose) con le rispettive linee parentali. La lattil-proteomica quantitativa ha identificato la lisina 122 di CREB1 come sito iperlattilato specifico delle cellule resistenti e del tessuto di pazienti resistenti. Gli autori riportano che p300 agisce come "writer" della lattilazione e SIRT1 come "eraser". Versioni mutanti di CREB1 che mimano la lattilazione (K122Q) o la bloccano (K122R) sono state testate in cellule e xenotrapianti. Per ricostruire il meccanismo a valle sono stati utilizzati la profilazione della cromatina CUT&Tag, saggi NET e misurazioni nel siero dei pazienti.
Secondo l'abstract, il mutante K122Q, che mima la lattilazione, ha aumentato la sopravvivenza cellulare e la crescita tumorale in presenza di cisplatino, mentre K122R ha sensibilizzato le cellule. La lattilazione di K122 ha rimodellato il legame di CREB1 alla cromatina, spostandolo dai promotori verso enhancer distali e ampliando i geni bersaglio. Ciò ha attivato un programma legato alla NETosi, con HMGB1 come effettore chiave. CREB1 lattilato ha aumentato la trascrizione di HMGB1, e HMGB1 è stato rilasciato negli esosomi. Quindi ha attivato TLR4 sui neutrofili, innescando la formazione di NET, che gli autori descrivono come una nicchia chemioprotettiva. Nei pazienti, la resistenza al cisplatino era associata a una maggiore lattilazione di K122 nel tumore e a livelli più alti di HMGB1 esosomiale nel siero; i metodi descrivono inoltre la correlazione tra HMGB1 esosomiale e MPO-DNA plasmatico, un marcatore di NET.
Dal punto di vista terapeutico, il gruppo ha costruito una nanoparticella lipidica mirata al tumore che veicola un peptide competitivo K122R. Da sola e, soprattutto, in combinazione con cisplatino, ha soppresso la crescita tumorale in modelli murini e ridotto l'HMGB1 esosomiale sierico, un risultato che gli autori interpretano come inversione della chemioresistenza. Lo studio propone un asse lattato-CREB1 K122la-HMGB1-NET che collega metabolismo, epigenetica e immunità, con potenziali biomarcatori (HMGB1 esosomiale) e una strategia nanomedica.
Avvertenze: il testo completo fornito si interrompeva a metà della sezione Metodi, quindi questo riassunto si basa sull'abstract per risultati e discussione e non riporta le dimensioni esatte degli effetti. Le evidenze sono precliniche, con due linee cellulari, xenotrapianti in topi nudi e piccole coorti umane (12 campioni di tessuto, con una suddivisione sbilanciata di 4 sensibili contro 8 resistenti, e 50 campioni di siero). Beneficio clinico, sicurezza della nanoparticella e generalizzabilità restano non verificati.
Risultati Principali
- CREB1 K122 lactylation is enriched in cisplatin-resistant ovarian cancer cells and patient tumor tissue, regulated by p300 (writer) and SIRT1 (eraser).
- Lactylation-mimic CREB1 K122Q increased resistance and tumor growth; lactylation-deficient K122R sensitized cells to cisplatin.
- K122la shifts CREB1 binding from promoters to distal enhancers, activating NETosis programs and HMGB1 transcription.
- Exosomal HMGB1 engages neutrophil TLR4 to trigger NETs; resistant patients had higher serum exosomal HMGB1.
- A lipid nanoparticle delivering a K122R competitive peptide plus cisplatin suppressed xenograft growth and lowered serum exosomal HMGB1.
Metodologia
Studio meccanicistico preclinico condotto su linee cellulari di carcinoma ovarico parentali e resistenti al cisplatino (SKOV3, A2780), con proteomica dei lattilati (lactyl-proteomics), knockout di *CREB1* tramite CRISPR, mutanti K122Q/K122R e profilazione della cromatina con CUT&Tag. La validazione sull'uomo ha utilizzato 12 campioni di tessuto tumorale (4 sensibili, 8 resistenti) e il siero di 50 pazienti (25 per gruppo). L'efficacia di un peptide veicolato in nanoparticelle lipidiche mirate al tumore è stata testata in xenotrapianti sottocutanei in topi nudi.
Limitazioni dello Studio
Le evidenze provengono da linee cellulari, topi nudi immunodeficienti e piccole coorti umane non bilanciate, quindi i risultati potrebbero non essere generalizzabili. I risultati completi non erano disponibili nel testo fornito, pertanto dimensioni dell'effetto, sicurezza delle nanoparticelle, effetti off-target e durata dell'effetto non sono stati valutati. Il ruolo causale delle NET in vivo e la specificità del peptide competitivo richiedono una conferma indipendente.
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