ALK и нейробластома: от молекулярной генетики до клиники
https://doi.org/10.21682/2311-1267-2019-6-2-54-60
Аннотация
Нейробластома (НБ) – самая частая экстракраниальная эмбриональная опухоль у детей с разнообразными молекулярнобиологическими и клиническими характеристиками. Единого молекулярногенетического механизма, участвующего в патогенезе НБ нет, что и обусловливает ее гетерогенность. Патогенетически важным событием в развитии НБ являются аберрации гена ALK (Anaplastic lymphoma kinase), которые обнаруживаются у 70 % больных с семейной формой НБ и у 7– 10 % пациентов со спорадическими случаями. Онкоген ALK кодирует одноименный рецептор, экспрессирующийся на мембране клеток центральной и периферической нервной системы, который находится в активированном состоянии при НБ. Описано негативное влияние аномалий гена ALK на прогноз при НБ у пациентов разных групп риска. Аберрации гена ALK чаще выявляются при рецидиве и рефрактерном течении болезни. Ввиду своей тканеспецифичности белок ALK является идеальной мишенью для таргетной терапии. В данной статье представлен литературный обзор роли ALK при НБ.
Ключевые слова
нейробластома,
дети,
онкоген ALK,
миссенсмутации ALK,
высокопроизводительное секвенирование,
ALK-ингибиторы
Об авторах
Н. А. Андреева
ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева» Минздрава России
Россия
Россия
Наталья Александровна Андреева
Врач - детский онколог отделения клинической онкологии
117997, Москва, ул. Саморы Машела, 1
А. Е. Друй
ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева» Минздрава России
Россия
Россия
Кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории цитогенетики и молекулярной генетики
117997, Москва, ул. Саморы Машела, 1
Т. В. Шаманская
ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева» Минздрава России
Россия
Россия
Кандидат медицинских наук, ученый секретарь Института онкологии, радиологии и ядерной медицины
117997, Москва, ул. Саморы Машела, 1
Д. Ю. Качанов
ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева» Минздрава России
Россия
Россия
Доктор медицинских наук, заведующий отделением клинической онкологии, заместитель директора Института онкологии, радиологии и ядерной медицины
SPIN-код: 98785540
117997, Москва, ул. Саморы Машела, 1
С. Р. Варфоломеева
ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева» Минздрава России
Россия
Россия
Доктор медицинских наук, профессор, заместитель генерального директора – директор Института управления и трансляционной медицины НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева, исполнительный директор РОО НОДГО
117997, Москва, ул. Саморы Машела, 1
Список литературы
1. Schulte J.H., Schulte S., Heukamp L.C., Astrahantseff K., Stephan H., Fischer M., Schramm A., Eggert A. Targeted therapy for neuroblastoma: ALK inhibitors. Klin Padiatr 2013;225(6):303–8. doi: 10.1055/s-0033-1357132.
2. Park J.R., Bagatell R., London W.B., Maris J.M., Cohn S.L., Mattay K.K., Hogarty M.; COG Neuroblastoma Committee. Children’s Oncology Group’s 2013 blueprint for research: neuroblastoma. Pediatr Blood Cancer 2013;60(6):985–93. doi: 10.1002/pbc.24433.
3. Johnsen J.I., Dyberg C., Fransson S., Wickstrom M. Molecular mechanisms and therapeutic targets in neuroblastoma. Pharmacological Research 2018;131:164–76. doi: 10.1016/j.phrs.2018.02.023.
4. Whittle S.B., Smith V., Doherty E., Zhao S., McCarty S., Zage P.E. Overview and recent advances in the treatment of neuroblastoma. Expert Rev Anticancer Ther 2017;17(4):369–86. doi: 10.1080/14737140.2017.1285230.
5. Mossé Y.P., Laudenslager M., Longo L., Cole K.A., Wood A., Attiyeh E.F., Laquaglia M.J., Sennett R., Lynch J.E., Perri P., Laureys G., Speleman F., Kim C., Hou C., Hakonarson H., Torkamani A., Schork N.J., Brodeur G.M., Tonini G.P., Rappaport E., Devoto M., Maris J.M. Identification of ALK as a major familial neuroblastoma predisposition gene. Nature 2008;455(7215):930–5. doi: 10.1038/nature07261.
6. Chen Y., Takita J., Choi Y.L., Kato M., Ohira M., Sanada M., Wang L., Soda M., Kikuchi A., Igarashi T., Nakagawara A., Hayashi Y., Mano H., Ogawa S. Oncogenic mutations of ALK kinase in neuroblastoma. Nature 2008;455(7215):971–4. doi: 10.1038/nature07399.
7. George R.E., Sanda T., Hanna M., Fröhling S., Luther W. 2nd, Zhang J., Ahn Y., Zhou W., London W.B., McGrady P., Xue L., Zozulya S., Gregor V.E., Webb T.R., Gray N.S., Gilliland D.G., Diller L., Greulich H., Morris S.W., Meyerson M., Look A.T. Activating mutations in ALK provide a therapeutic target in neuroblastoma. Nature 2008;455(7215):975–8. doi: 10.1038/nature07397.
8. Janoueix-Lerosey I., Lequin D., Brugieres L., Ribeiro A., de Pontual L., Combaret V., Raynal V., Puisieux A., Schleiermacher G., Pierron G., Valteau-Couanet D., Frebourg T., Michon J., Lyonnet S., Amiel J., Delattre O. Somatic and germline activating mutations of the ALK kinase receptor in neuroblastoma. Nature 2008;455(7215):967–70. doi: 10.1038/nature07398.
9. Tolbert V.P., Coggins G.E., Maris J.M. Genetic susceptibility to neuroblastoma. Curr Opin Genet Dev 2017;42:81–90. doi: 10.1016/j.gde.2017.03.008.
10. Catalogue of somatic mutations in cancer (GRCh38 COSMIC v.87). URL: https://cancer.sanger.ac.uk/cosmic/browse/tissue?hn=neuroblastoma&in=t&sn=autonomic_ganglia&ss=all
11. Padovan-Merhar O.M., Raman P., Ostrovnaya I., Kalletla K., Rubnitz K.R., Sanford E.M., Ali S.M., Miller V.A., Mossé Y.P., Granger M.P., Weiss B., Maris J.M., Modak S. Enrichment of targetable mutations in the relapsed neuroblastoma genome. PLоS Genetics 2016;12(12):e1006501. doi: 10.1371/journal.pgen.1006501.
12. Trigg R.M., Turner S.D. ALK in neuroblastoma: biological and therapeutic implications. Cancers (Basel) 2018;10(4):113. doi: 10.3390/cancers10040113.
13. Buechner J., Tømte E., Haug B.H., Henriksen J.R., Løkke C., Flægstad T., Einvik C. Tumour-suppressor microRNAs let-7 and mir101 target the proto-oncogene MYCN and inhibit cell proliferation in MYCN-amplified neuroblastoma. Br J Cancer 2011;105(2):296-303. doi: 10.1038/bjc.2011.220.
14. Hallberg B., Palmer R.H. The role of the ALK receptor in cancer biology. Ann Oncol 2016;27(Suppl 3):iii4–iii15. doi: 10.1093/annonc/mdw301.
15. Eleveld T.F., Oldridge D.A., Bernard V., Koster J., Colmet Daage L., Diskin S.J., Schild L., Bentahar N.B., Bellini A., Chicard M., Lapouble E., Combaret V., Legoix-Né P., Michon J., Pugh T.J., Hart L.S., Rader J., Attiyeh E.F., Wei J.S., Zhang S., Naranjo A., Gastier-Foster J.M., Hogarty M.D., Asgharzadeh S., Smith M.A., Guidry Auvil J.M., Watkins T.B., Zwijnenburg D.A., Ebus M.E., van Sluis P., Hakkert A., van Wezel E., van der Schoot C.E., Westerhout E.M., Schulte J.H., Tytgat G.A., Dolman M.E., Janoueix-Lerosey I., Gerhard D.S., Caron H.N., Delattre O., Khan J., Versteeg R., Schleiermacher G., Molenaar J.J., Maris J.M. Relapsed neuroblastomas show frequent RAS-MAPK pathway mutations. Nat Genet 2015;47(8):864–71. doi: 10.1038/ng.3333.
16. Bresler S.C., Weiser D.A., Huwe P.J., Park J.H., Krytska K., Ryles H., Laudenslager M., Rappaport E.F., Wood A.C., McGrady P.W., Hogarty M.D., London W.B., Radhakrishnan R., Lemmon M.A., Mossé Y.P. ALK mutations confer differential oncogenic activation and sensitivity to ALK inhibition therapy in neuroblastoma. Cancer Cell 2014;26(5):682–94. doi: 10.1016/j.ccell.2014.09.019.
17. Passoni L., Longo L., Collini P., Coluccia A.M., Bozzi F., Podda M., Gregorio A., Gambini C., Garaventa A., Pistoia V., Del Grosso F., Tonini G.P., Cheng M., Gambacorti-Passerini C., Anichini A., Fossati-Bellani F., Di Nicola M., Luksch R. Mutation-independent anaplastic lymphoma kinase overexpression in poor prognosis neuroblastoma patients. Cancer Res 2009;69(18):7338–46. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-08-4419.
18. Schulte J.H., Bachmann H.S., Brockmeyer B., Depreter K., Oberthür A., Ackermann S., Kahlert Y., Pajtler K., Theissen J., Westermann F., Vandesompele J., Speleman F., Berthold F., Eggert A., Brors B., Hero B., Schramm A., Fischer M. High ALK receptor tyrosine kinase expression supersedes ALK mutation as a determining factor of an unfavorable phenotype in primary neuroblastoma. Clin Cancer Res 2011;17(15):5082–92. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-10-2809.
19. Ogura T., Hiyama E., Kamei N., Kamimatsuse A., Ueda Y., Ogura K. Clinical feature of anaplastic lymphoma kinase-mutated neuroblastoma. J Pediatr Surg 2012;47(10),1789–96. doi: 10.1016/j.jpedsurg.2012.05.007.
20. Mosse Y.P., Lim M.S., Voss S.D., Wilner K., Ruffner K., Laliberte J., Rolland D., Balis F.M., Maris J.M., Weigel B.J., Ingle A.M., Ahern C., Adamson P.C., Blaney S.M. Safety and activity of crizotinib for paediatric patients with refractory solid tumours or anaplastic large-cell lymphoma: a Children’s Oncology Group phase 1 consortium study. Lancet Oncol 2013;14(6):472–80. Обзоры лит ерат уры || Li terature revi ews doi: 10.1016/S1470-2045(13)70095-0.
21. Bellini A., Bernard V., Leroy Q., Rio Frio T., Pierron G., Combaret V., Lapouble E., Clement N., Rubie H., Thebaud E., Chastagner P., Defachelles A.S., Bergeron C., Buchbinder N., Taque S., Auvrignon A., Valteau-Couanet D., Michon J., Janoueix-Lerosey I., Delattre O., Schleiermacher G. Deep sequencing reveals occurrence of subclonal ALK mutations in neuroblastoma at diagnosis. Clin Cancer Res 2015;21(21):4913–21. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-15-0423.
22. De Brouwer S., De Preter K., Kumps C., Zabrocki P., Porcu M., Westerhout E.M., Lakeman A., Vandesompele J., Hoebeeck J., Van Maerken T., De Paepe A., Laureys G., Schulte J.H., Schramm A., Van Den Broecke C., Vermeulen J., Van Roy N., Beiske K., Renard M., Noguera R., Delattre O., Janoueix-Lerosey I., Kogner P., Martinsson T., Nakagawara A., Ohira M., Caron H., Eggert A., Cools J., Versteeg R., Speleman F. Meta-analysis of neuroblastomas reveals a skewed ALK mutation spectrum in tumors with MYCN amplification. Clin Cancer Res 2011;16(17): 4353-62. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-09-2660.
23. Berry T., Luther W., Bhatnagar N., Jamin Y., Poon E., Sanda T., Pei D., Sharma B., Vetharoy W.R., Hallsworth A., Ahmad Z., Barker K., Moreau L., Webber H., Wang W., Liu Q., Perez-Atayde A., Rodig S., Cheung N.K., Raynaud F., Hallberg B., Robinson S.P., Gray N.S., Pearson A.D., Eccles S.A., Chesler L., George R.E. The ALK (F1174L) mutation potentiates the oncogenic activity of MYCN in neuroblastoma. Cancer Cell 2012;22(1):117–30. doi: 10.1016/j.ccr.2012.06.001.
24. Lopez-Delisle L., Pierre-Eugene C., Louis-Brennetot C., Surdez D., Raynal V., Baulande S., Boeva V., Grossetête-Lalami S., Combaret V., Peuchmaur M., Delattre O., Janoueix-Lerosey I. Activated ALK signals through the ERK-ETV5-RET pathway to drive neuroblastoma oncogenesis. Oncogene 2018;37(11):1417–29. doi:10.1038/s41388-017-0039-5.
25. Matthay K.K., George R.E., Yu A.L. Promising therapeutic targets in neuroblastoma. Clin Cancer Res 2012;18(10):2740–53. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-11-1939.
26. Carpenter E.L., Mossé Y.P. Targeting ALK in neuroblastoma – preclinical and clinical advancement. Nat Rev Clin Oncol 2012;9(7):391–9. doi: 10.1038/nrclinonc.2012.72.
27. Rodig S.J., Shapiro G.I. Crizotinib, a small-molecule dual inhibitor of the c-Met and ALK receptor tyrosine kinases. Curr Opin Investig Drugs 2010;11(12):1477–90. PMID: 21154129.
28. Felkali L., Banusz R., Kovalszky I., Sápi Z., Garami M., Papp G., Karászi K., Varga E., Csóka M. The presence of ALK alterations and clinical relevance of crizotinib treatment in pediatric solid tumors. Pathol Oncol Res 2019;25(1):217–24. doi: 10.1007/s12253-017-0332-1.
29. Azarova A.M., Gautam G., George R.E. Emerging importance of ALK in neuroblastoma. Semin Cancer Biol 2011;21(4):267–75. doi: 10.1016/j.semcancer.2011.09.005.
30. Bresler S.C., Wood A.C., Haglund E.A., Courtright J., Belcastro L.T., Plegaria J.S., Cole K., Toporovskaya Y., Zhao H., Carpenter E.L., Christensen J.G., Maris J.M., Lemmon M.A., Mosse Y.P. Differential inhibitor sensitivity of anaplastic lymphoma kinase variants found in neuroblastoma. Sci Transl Med 2011;3(108):108ra114. doi: 10.1126/scitranslmed.3002950.
31. Infarinato N.R., Park J.H., Krytska K., Ryles H.T., Sano R., Szigety K.M., Li Y., Zou H.Y., Lee N.V., Smeal T., Lemmon M.A., Mossé Y.P. The ALK/ROS1 inhibitor PF-06463922 overcomes primary resistance to crizotinib in ALK-driven neuroblastoma. Cancer Discov 2016;6(1):96–107. doi: 10.1158/2159-8290.CD-15-1056.
32. Friboulet L., Li N., Katayama R., Lee C.C., Gainor J.F., Crystal A.S., Michellys P.Y., Awad M.M., Yanagitani N., Kim S., Pferdekamper A.C., Li J., Kasibhatla S., Sun F., Sun X., Hua S., McNamara P., Mahmood S., Lockerman E.L., Fujita N., Nishio M., Harris J.L., Shaw A.T., Engelman J.A. The ALK inhibitor ceritinib overcomes crizotinib resistance in non-small cell lung cancer. Cancer Discov 2014;4(6):662–73. doi: 10.1158/2159-8290.CD-13-0846.
33. Clinicaltrials.gov. URL: https://clinicaltrials.gov/ct2/results?term=neuroblastoma+alk&age_v=&age=0&gndr=&type=&rslt=&Search=Apply
34. Krytska K., Ryles H.T., Sano R., Raman P., Infarinato N.R., Hansel T.D., Makena M.R., Song M.M., Reynolds C.P., Mossé Y.P. Crizotinib synergizes with chemotherapy in preclinical models of neuroblastoma. Clin Cancer Res 2016;22(4):948–60. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-15-0379.
35. Zhang L., Wu B., Baruchel S. Oral metronomic topotecan sensitizes crizotinib antitumor activity in ALKF1174L drug-resistant neuroblastoma preclinical models. Transl Oncol 2017;10(4):604–11. doi: 10.1016/j.tranon.2017.04.008.
36. A Phase 3 Study of 131I-Metaiodobenzylguanidine (131I-MIBG) or Crizotinib Added to Intensive Therapy for Children With Newly Diagnosed High-Risk Neuroblastoma (NBL). [Электронный ресурс]: http://ClinicalTrials.gov. Identifier: NCT03126916.
Рецензия
Для цитирования:
Андреева Н.А., Друй А.Е., Шаманская Т.В., Качанов Д.Ю., Варфоломеева С.Р. ALK и нейробластома: от молекулярной генетики до клиники. Российский журнал детской гематологии и онкологии (РЖДГиО). 2019;6(2):54-60. https://doi.org/10.21682/2311-1267-2019-6-2-54-60
For citation:
Andreeva N.A., Druy A.E., Shamanskaya T.V., Kachanov D.Yu., Varfolomeeva S.R. ALK and neuroblastoma: from molecular genetics to clinics. Russian Journal of Pediatric Hematology and Oncology. 2019;6(2):54-60. (In Russ.) https://doi.org/10.21682/2311-1267-2019-6-2-54-60
Просмотров: 48087
Послать статью по эл. почте 