요약: 최근의 발견 덕분에 흑색종을 위한 새로운 치료법이 나올 수 있을 것이다. 이 연구에서, 저자들은 그들이 잠재적인 약물 표적이라고 믿는 효소가 흑색종에서 높은 수준임을 발견했다고 보고했다.
UNC(University of North Carolina) Lineberger 종합암센터(Lineberger Comprehensive Cancer Center) 연구자들이 쥐를 대상으로 한 전임상 시험에서 억제했을 때 암의 성장을 줄인, 피부암의 가장 치명적인 형태를 위한 가능한 새로운 약물 표적을 확인했다. 연구자들은 암의 성장 동인이라고 그들이 믿는 특정한 효소가 흑색종에 높은 수준으로 있다는 것을 발견했다. 인터루킨2-유도성 T세포 인산화효소(interleukin-2 inducible T-cell kinase, or ITK)는 고형암의 동인으로 이전에 탐사된 적이 없었다. 보통, 그것은 몸의 질병과 싸우는 면역 세포들의 일부에서 발현된다.
연구자들은 ITK의 활성을 억제할 수 있는 한 약물이 혈액암을 위해서 승인받았고 다른 것들은 다른 질병들을 위해서 준비 중이기 때문에, 저널 Clinical Cancer Research에 실린 그 발견이 흑색종을 위한 새로운 치료제로 이끌어 줄 수 있기를 바라고 있다. “ITK가 면역 세포들에 한정적이라고 생각되어 왔지만, 우리는 흑색종에서 그것이 높이 발현되며, 그것을 억제했을 때 흑색종 성장을 줄이는 것을 발견했다”고 UNC Lineberger센터의 일원이며 UNC 의대 피부과 Irene and Robert Alan Briggaman 석좌교수, 그리고 그 논문의 선임저자인 Nancy E. Thomas가 말했다. “따라서 우리는 그것이 잠재적인 약물 표적이라고 생각한다”고 Thomas가 덧붙였다.
일단 퍼지기 시작하면 치명적인 질병인 흑색종을 위한 새로운 치료 표적을 찾을 필요가 있다. 피부의 국립암연구소 조사, 역학 및 최종 결과 프로그램(National Cancer Institute Surveillance, Epidemiology and End Results Program)에 따르면, 흑색종은 그 암이 국소적일 때 98퍼센트의 5년 생존율을 가진다. 그러나, 일단 그 암이 국지적으로 퍼지기 시작하면, 5년 생존율은 63퍼센트로 떨어진다. 그리고 그 암이 더 먼 부위로 퍼졌을 때 그 생존율은 16퍼센트로 떨어진다. “전이성 흑색종의 높은 사망률과 현재의 치료법들 중 많은 것들에 내성을 가지는 흑색종의 능력 때문에 새로운 치료법이 필요하다”고 이 논문의 첫 번째 저자이며 UNC 의대 피부학과의 연구원인 Craig Carson은 말했다. Carson은 그들의 최근의 발견이 흑색종을 위한 새로운 치료법으로 이끌어주기를 바라고 있다고 말했다.
정상 피부 조직과 비-암성 점, 흑색종 시료들의 분석에서, 연구자들은 ITK가 비-암성 점들에서 보다 원발성 및 전이성 흑색종에서 더 높은 수준으로 발현되었다는 것을 발견했다. 전이성 흑색종 시료들에서, 91퍼센트가 비-암성 점들보다 더 높은 발현 수준을 가졌다. ITK 효소가 몸에 있는 특정한 세포들에서만 전형적으로 발현되기 때문에 연구자들은 이 발견에 놀랐다. “그것은 일부 면역세포들에서만 발견되었다”고 Carson은 말했다.
ITK는 특정한 면역 세포들의 발달을 돕고 면역 세포의 활성화, 발달 및 생산에 관여한다고 연구자들은 말했다. “암성 세포들은 그 단백질로 차 있었는데 그것은 이상했다—그것은 거기에 있지 말아야 했다”고 Thomas는 말했다. “그래서, 질문은 그것이 거기서 무엇을 하는가이다”라고 Thomas는 덧붙였다.
그들은 흑색종 세포들에서 그 유전자의 발현은 암의 동인이라는 것을 알아냈다. 그들이 시험관에서 ITK 발현을 낮추도록 세포들을 조정했을 때, 그들은 그 세포들이 더 느리게 그리고 더 작은 움직임으로 복제하는 것을 발견했다. 그들은 또한 ITK 단백질의 활성의 실험적인 억제제가 세포에 같은 효과를 가지고 흑색종을 가진 쥐에서 종양 성장을 늦추는 것을 발견했다.
그들은 이번 발견이 흑색종을 위한 치료제의 발달로 이끌어 주기를 바라고 있다. “ITK는 만성 폐쇄성 폐 질환과 같은 염증성 질환의 치료 표적으로서 여겨져왔지만, ITK가 전에는 흑색종에서 주목받지 않았기 때문에, 그것은 그 치료를 위해서 표적이 되지 않았다”고 Carson은 말했다. “나는 예상되는 최소한의 부작용과 ITK가 우리가 조사한 매우 많은 흑색종에서 발견되었다는 사실 때문에 ITK가 흑색종을 위한 중요한 치료 표적이 될 것으로 기대하고 있다”고 Carson은 덧붙였다.
Journal Reference: C. C. Carson, S. J. Moschos, S. N. Edmiston, D. B. Darr, N. Nikolaishvili-Feinberg, P. A. Groben, X. Zhou, P. F. Kuan, S. Pandey, K. T. Chan, J. L. Jordan, H. Hao, J. S. Frank, D. A. Hopkinson, D. C. Gibbs, V. D. Alldredge, E. Parrish, S. C. Hanna, P. Berkowitz, D. S. Rubenstein, C. R. Miller, J. E. Bear, D. W. Ollila, N. E. Sharpless, K. Conway, N. E. Thomas.IL2 Inducible T-cell Kinase, a Novel Therapeutic Target in Melanoma. Clinical Cancer Research, 2015; 21 (9): 2167 DOI:10.1158/1078-0432.CCR-14-1826
New potential melanoma drug target discovered
Date: May 1, 2015
Source: University of North Carolina School of Medicine
Summary: A new treatment for melanoma could be on the horizon, thanks to a recent finding. In the study, authors report that they found high levels of an enzyme in melanoma samples that they believe is a potential
UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center researchers have identified a possible new drug target for a potentially deadly form of skin cancer that, when blocked in a pre-clinical study in mice, reduced the cancer's growth.
The researchers found high levels of a particular enzyme in melanoma samples that they believe is a driver of the cancer's growth. The enzyme, called interleukin-2 inducible T-cell kinase, or ITK, has not previously been explored as a driver of solid tumors. Normally, it's expressed in a subset of the body's disease-fighting immune cells.
The researchers hope the findings, which were published in the journal Clinical Cancer Research, could lead to new treatments for melanoma since, as the researchers state, one drug that can block ITK's activity has been approved for blood cancers and others are in the pipeline for other diseases.
"We have discovered that ITK is highly expressed in melanoma even though it was thought to be restricted to immune cells, and when you inhibit it, you decrease melanoma growth," said Nancy E. Thomas, MD, PhD, a UNC Lineberger member, the Irene and Robert Alan Briggaman Distinguished Professor in the UNC School of Medicine Department of Dermatology and the paper's senior author. "Therefore, we think it's a good potential drug target."
There is a need for new treatment targets for melanoma, a deadly disease once it's started to spread. Melanoma of the skin has a 98 percent five-year survival rate when the cancer is localized, according to data from the National Cancer Institute Surveillance, Epidemiology and End Results Program. But once the cancer has spread regionally, the five-year-survival rate falls to 63 percent. And the survival rate falls to 16 percent after the cancer has spread to more distant regions.
"New therapies are needed because of the high mortality rate for metastatic melanoma, and the ability of melanomas to become resistant to many of the current therapies," said Craig Carson, PhD, a research instructor in the UNC School of Medicine Department of Dermatology and the paper's first author. Carson said they hope their recent finding will lead to new treatments for melanoma.
In an analysis of normal skin tissue, non-cancerous moles, and melanoma samples, researchers found that ITK was expressed at greater levels in primary and metastatic melanomas than in non-cancerous moles. In the metastatic melanoma samples, 91 percent had higher expression levels than of the non-cancerous moles.
The finding was surprising to the researchers because the ITK enzyme is typically expressed only in certain cells in the body.
"It's only found in a subset of the immune cells," Carson said.
ITK helps with the development of certain immune cells, the researchers say, and is involved in immune cell activation, development and production.
"The cancerous cells were packed with that protein, and it was bizarre -- that's not supposed to be there," Thomas said. "And so, the question is, well, what is it doing there?"
They found that the gene's expression in the melanoma cells was a driver of the cancer. When they manipulated cells in the test tube to have lower ITK expression, they found that the cells reproduced more slowly and with less movement. They also found that an experimental inhibitor of the ITK protein's activity had the same effect on cells and slowed tumor growth in mice with melanoma.
They hope their findings will lead to development of treatments for melanoma.
"ITK has been conceived of as a therapeutic target for inflammatory diseases such as chronic obstructive pulmonary disorder, but because ITK had not been noted in melanoma before, it has not been a target for its treatment," Carson said. "I expect ITK to become an important therapeutic target for melanoma because of the expected minimal side effects, and the fact that ITK is found in so many of the melanomas we have investigated."
Story Source:
The above story is based on materials provided by University of North Carolina School of Medicine. Note: Materials may be edited for content and length.
Journal Reference:
1.C. C. Carson, S. J. Moschos, S. N. Edmiston, D. B. Darr, N. Nikolaishvili-Feinberg, P. A. Groben, X. Zhou, P. F. Kuan, S. Pandey, K. T. Chan, J. L. Jordan, H. Hao, J. S. Frank, D. A. Hopkinson, D. C. Gibbs, V. D. Alldredge, E. Parrish, S. C. Hanna, P. Berkowitz, D. S. Rubenstein, C. R. Miller, J. E. Bear, D. W. Ollila, N. E. Sharpless, K. Conway, N. E. Thomas. IL2 Inducible T-cell Kinase, a Novel Therapeutic Target in Melanoma. Clinical Cancer Research, 2015; 21 (9): 2167 DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-14-1826