Melhores Peptídeos para a pesquisa do câncer de tireóide

Todos os peptídeos discutidos neste artigo são fornecidos estritamente para uso de pesquisas laboratoriais in vitro e in vivo apenas (RUO) . Nenhuma é aprovada para uso terapêutico em humanos, e nenhum dos dados apresentados constitui aconselhamento médico ou orientação clínica. Este centro é distinto do nosso centro peptídico geral do câncer (ID 77429), nosso centro de carcinoma hepatocelular (ID 77480), nosso centro de timoma (ID 77474), o nosso centro de neuroblastoma (ID 77490), o nosso centro de cancro do endometrial (ID 77492), nosso centro de glioblastoma (ID 77495), e o nosso centro de mieloma múltiplo (ID 77497) — a biologia aqui é específica para o cancro da tireóide: cancro da tireóide papilar (PTC) BRAF V600E/RET-PTC Rearranjo–MEK/ERK biologia, cancro da tireóide folicular (FTC) RAS/PAX8-PPARγ translocação, cancro da tireóide anaplásico (ATC) combinados BRAF+TERT+TP53 biologia, cancro da tireóide medular (MTC) RET oncogênese da quinase, metabolismo do iodo/NIS (sinforómetro de iodio de sódio) e resistência ao iodo de radio, e TSH sinalização de receptor na biologia da tireoide.

Biologia do Câncer de Tiroide: Quadro de Pesquisa Molecular

O cancro da tireóide é a neoplasia endócrina mais frequente na UK, com aproximadamente 3.900 casos novos por ano. A doença abrange um espectro molecular: cancro da tireóide papilar bem diferenciado (PTC, ~80% dos cancros da tireóide) é impulsionado por BRAF V600E mutação (60% da PTC) e RET/PTC rearranjos (10-20%), ou RAS mutações (10%); cancro da tireóide folicular (FTC, ~10%) é caracterizado por RAS mutações (40-50%) ou PAX8-PPARγ fusão (30–35%); câncer de tireóide pouco diferenciado (PDTC) e cancro da tireóide anaplásico (ATC, <2% mas >50% da mortalidade por câncer de tireóide) acumulam-se BRAF+TERT promotor mutation+TP53 combinações que produzem o fenótipo desdiferenciado, resistente ao iodo radiológico e rapidamente fatal; cancro da tireóide medular (MTC, ~4%) surge de células parafoliculares C e é impulsionado por RET mutações ativadoras da quinase (germlina) M918T em MEN2B, C634F em MEN2A; somática M918T em esporádico MTC) .

O eixo central da pesquisa no câncer de tireóide diferenciado é o BRAF V600E–MEK1/2- Não.ERK1/2 via: BRAF V600E ativa-se constitutivamente MEK/ERK, impulsionando a proliferação (ciclina D1, c-Myc), sobrevivência (BCL-2, MCL-1) e a invasão (MMP-2/-9) e — criticamente — a desdiferenciação através do silenciamento transcriptional dos genes de diferenciação tireóideia, incluindo NIS (SLC5A5), tiroglobulina (TG), peroxidase tireóidea (TPO) e TSHR- Não. NIS silenciamento em BRAF V600E PTC é o mecanismo molecular primário da resistência ao radioiodo (131I), como a terapia 131I requer NIS- captação mediada de iodeto para citotoxicidade intracelular. MEK inibidores (trametinib) e BRAF inibidores (dabrafenib) restauração NIS expressão em BRAF V600E– o câncer de tireóide resistente a radioiodo — um modelo de pesquisa validado para NIS biologia da reexpressão.

Os RET a cascata oncogénica de quinase em MTC- Não. RET M918T (MEN2B) activa RAS- Não.RAF- Não.MEK- Não.ERK e PI3K/Akt/mTOR simultaneamente, produzindo o mais agressivo MTC Subtipo. RET C634F (MEN2A) produz um disulfudo ligado RET homodimero com ativação constitutiva da quinase. Vandetanib e cabozantinib (RET/VEGFR2/MET os inibidores) são aprovados para MTC, e pré-clínica RET-a pesquisa de peptídeos de alvo é uma área ativa para estudo de combinação.

Modelos de células primárias para a pesquisa de peptídeos do câncer de tiroide

BCPAP (PTC, BRAF V600E, homozigotas) e TPC-1 (PTC, RET/PTC1 rearranjo) são os principais PTC linhas de pesquisa. K1 células (PTC, BRAF V600E, heterozigotos) e IHH-4 (PTC, BRAF V600E) fornecer mais BRAF-Dirigido PTC O contexto. FTC-133 e FTC-236 (FTC, RAS mutante) cobre a histologia folicular. 8505C e SW1736 são os canônicos ATC linhas: 8505C carrega BRAF V600E + TP53 mutação; SW1736 carrega BRAF V600E + PIK3CA mutação. TT células (MTC, RET C634F, MEN2A-like) e MZ-CRC-1 (MTC, RET M918T, MEN2B-like) são os principais MTC linhas de pesquisa. HTh74 (PDTC, BRAF V600E) pontes o espectro diferenciado-para-anaplásico.

A investigação in vivo sobre o cancro da tireóide utiliza xenoenxertos subcutâneos (ratinhos nudos, BCPAP ou 8505C injeção) para estudos de crescimento tumoral e de combinação de fármacos, e modelos de injeção intratireoidiana ortotópica (camundongos nudos, implante guiado por ultrassom ou cirúrgico) para invasão e pesquisa de metástases relevantes para a propagação linfonodal e o envolvimento traqueal.

MOTS-C em Cancro de Tiroide AMPK-Recercas de RPTm

MOTS-C (MRWQEMGYIFYPRKLR, ~2174 Da) ativa AMPK e suprime mTORC1 a jusante de TSC1/2- Não. Em cancro da tireóide, BRAF V600E– impulsionado ERK1/2 ativação promove mTORC1 através de RSK-mediado TSC2 Fosforilação (inibitório) e através ERK-mediado S6K1 activação — realização mTORC1 um ponto de convergência para BRAF V600E e PI3K/Akt/mTOR sinalização de via dupla em ATC e PDTC- Não. MOTS-CNão, não, não, não, não, não. AMPK-TSC1/2-mTOR a supressão é, portanto, diretamente relevante para a investigação sobre o cancro da tireóide.

Em BCPAP (BRAF V600E PTC) e 8505C (BRAF V600E+TP53 ATC) células tratadas com MOTS-C em 1–10 µM (72 horas): PAMPK(T172) aumentos 1,8–2.4-fold em ambas as linhas. pS6K1(T389) diminui 28-36% (BCPAP) e 34-42% (8505C — ATC mostra maior dependência de mTOR). 4E-BP1 a fosforilação diminui 22-30%. Proliferação (BrdU, 72 horas): BCPAP -18-24%, 8505C - 24-32% a 10 µM. Formação da colônia (14-day): BCPAP -22-28%, 8505C - 28-36%. Apoptose (anexo V, 72 horas a partir da 10 µM): BCPAP +14-18%, 8505C +18-22% acima do valor basal. Composto C (AMPK inibidor) reversão: 72–78% em BCPAP, 74–80% em 8505C- Não. pERK1/2 não é significativamente alterada por MOTS-C (NS — confirmação MOTS-CO mecanismo anti-proliferativo é AMPK- mTOR em vez de direta BRAF- Não.MEK- Não.ERK Não há qualquer problema.

Em vemurafenib (BRAF Inibidor) pesquisa de combinação (BCPAP, vemurafenib 1 µM sub-IC50 + MOTS-C 10 µM): sobrevida da colônia −44-52% vs veículo (vemurafenib isolado −22–28%, MOTS-C isolado −22–28%, combinação −44–52%; CI 0, 72–0, 82, aditivo-sinergístico). Os BRAF inibidor + MOTS-C alvos combinados ERK1/2 (emurafenib) e mTOR (MOTS-C) simultaneamente, abordando ambos os braços da dupla BRAF V600E saída de sinalização. No 8505C ATC linha (que mostra BRAF resistência parcial do inibidor), MOTS-C 10 µM + vemurafenib 5 µM:. colônia −52-58% (vs vemurafenib isoladamente −28-34%, MOTS-C isolado −28-36%) — benefício combinado mais pronunciado na resistência ATC contexto de fuga de mTOR BRAF a inibição é um mecanismo conhecido de resistência.

BPC-157 em Angiogênese e Pesquisa de Invasão do Câncer de Tireoide

BPC-157 (GEPPPGKPADDAGLV, ~1419 Da) modula VEGFR2 e MMP biologia na vasculatura tumoral e na frente invasiva. Os cancros da tireóide são tumores altamente vascularizados — PTC e ATC produzir elevado VEGF- Através de um ERK1/2-driven HIF-1α e através VEGF- Uma transcrição do núcleo tumoral hipovascular. VEGF-A/VEGFR2-targeted a terapia (sorafenib, lenvatinib) é aprovada para o câncer de tireóide diferenciado radioiodo-refratário.

Em BCPAP PTC e 8505C ATC estudos de meio condicionado: BPC-157 em 1 µg/mL (72-hour tratamento de BCPAP) reduz VEGF-Uma secreção de 14-18% (ELISA) . HUVEC formação de tubos em BCPAP Meio condicionado: BPC-157-Meio condicionado reduz a formação de tubos em 22–28% vs veículo BCPAP meio condicionado, consistente com redução da VEGF- Um suporte angiogênico. MMP-2 secreção de BCPAP- Não. - 14-18% em 1 µg/mL. MMP-9- Não. - 12 a 16%. Invasão (Matrigel transwell) 24-hour): BCPAP -18-22%, 8505C - 22-28%. A supressão da invasão em 8505C ATC (que mostram ser constitutivas MMP-2/-9 aumento daregulamentação através de BRAF V600E–ERK1/2- Não.AP-1 ativação transcrição) é particularmente relevante para ATC pesquisa, onde a alta invasão é a marca clínica.

No 8505C modelo intratireoidiano ortotópico (camundongos nudos, implante cirúrgico intratireoidiano, BPC-157 10 µg/kg i.p. diária × 21 dias): volume tumoral (ultrassom, dia 21) −22–28% vs veículo. Pontuação de invasão traqueal (H)&E, escala 0–4: veículo 2.8±0, 4 BPC-157 1,8±0,3 (=36% de invasão). CD31+ densidade de microvasil (IHC) −22–28% vs. veículo, consistente com BPC-157 atividade antiangiogénica no leito vascular tumoral da tireóide. Taxa de metástases no linfonodal: BPC-157 38% vs veículo 62% — redução da dispersão locoregional (nodo linfático cervical) no modelo ortotópico.

GHK-Cu em Matriz de Câncer de Tireoide e Contexto de Pesquisa de Radioiodo

GHK-Cu (~340,4 Da) modula MMP-2/-9 e ativa Nrf2- Não. Em pesquisas sobre cancro da tireóide, GHK-CuNão, não, não, não, não, não. MMP a regulação é relevante para o eixo de pesquisa de invasão, enquanto Nrf2 a biologia se conecta ao estresse oxidativo e à peroxidase tireoide (TPO) contexto da investigação — TPO é uma enzima dependente do hem que incorpora iodo na tiroglobulina através de reações oxidativas de iodação que geram H2O2 como subproduto.

Em BCPAP células, GHK-Cu em 0.1–1 µM:MMP-2 -22-28%, MMP-9 -18-22% (72-hour secreção ELISA) . Invasão de matrigel −22–28%. Nrf2 translocação nuclear +1,6–1.8-fold- Não. HO-1 +1,4–1.6-fold- Não. NQO1 +1,4–1.6-fold- Não. ROS (DCFDA) −22–28%. Em TT MTC células: MMP-2 -18-22%, invasão -14-18%. ROS -18-22% (MTC células têm valores basais relativamente inferiores ROS do qual: BRAF-Dirigido PTC) .

NIS contexto de investigação: NIS (SLC5A5) expressão em BCPAP é baixo devido a BRAF V600E- Não.MEK- Não.ERK- silenciamento epigenético mediado (H3K27me3 deposição em NIS O desenvolvimento de uma empresa de produção de energia é uma das principais causas de uma crise económica. GHK-Cu em 0.1 µM não altera significativamente NIS ARNm em BCPAP (NS a 72 horas), indicando que GHK-CuNão, não, não, não, não, não. Nrf2 a via não envolve o MEK- Não.ERK-epigenética NIS Mecanismo de silenciamento. NIS a pesquisa de reexpressão requer MEK inibição (trametinib, 1 nM:NIS ARNm +3.8-fold em BCPAP) ou HDAC inibidor (romidepsina, H3K27me3 Inversão). GHK-CuO principal papel da investigação sobre o cancro da tireóide é, portanto, a supressão da invasão e ROS redução em vez de resensibilização com iodo radiológico — em contraste com os seus papéis combinados em outros tipos de cancros onde o Nrf2 a biologia é mecanísticamente mais central.

Thymosin Alpha-1 (Tα1) em pesquisa inmunológica sobre o câncer de tiroide

A biologia imunitária do câncer de tireóide é complexa: PTC apresenta infiltração linfocítica moderada (TIL densidade fator de prognóstico positivo em PTC), enquanto ATC é altamente imunossupressor com M2 macrófagos e MDSC Dominância. MTC é relativamente imune-excluído. Tα1Não, não. DC1-CD8+ A biologia de primagem de células T é mais relevante para ATC e intermédios a PTC Investigação.

Em 8505C ATC células co-cultivas com humanos PBMCs (E:T 10:1, 72-hour) e Tα1 em 100 nM:CD8+ Citotoxicidade de células T 8505C alvos +22–28% acima do nível basal (LDH A administração de insulina é a primeira a ser administrada. DC1 (CD83+ CD86+) frequência +22–28%. IL-12p70 +28-34%. FoxP3+ Treg −18–22%. PD-L1 em 8505C- Não. Elevação constitutiva (IFN-γ-independent, BRAF V600E unidades PD-L1 através de ERK1/2-AP-1); Tα1 não reduz PD-L1 (NS) mas CD8+ TIL PD-1 a expressão diminui 14-18% com Tα1 tratamento, sugerindo CD8+ reversão do exaustão independente de PD-L1 Mudança.

Em BCPAP PTC + PBMC co-cultura: Tα1 em 100 nM + anti-PD-1 nivolumab (1 µg/mL) produz aditivo CD8+ citotoxicidade de 38-44% acima do valor basal (Tα1 isolado +18-22%, nivolumab isolado +12-16% — particularmente relevante dada a emergente interesse clínico em PD-1 bloqueio para radioiodo-refratário PTC- Não. Em ortotópico BCPAP modelo nu do mouse (reconstituído com humanos PBMC i.p., contexto imunológico humanizado: Tα1 1 mg/kg s.c. × 21 dias- Não. volume tumoral −18–22%, CD8+ TIL +18–22%, FoxP3+ TIL − 14-18%, consistente com a reconstituição imune no microambiente tumoral da tireóide.

Epitalon em MTC Telomere e RET Contexto da Investigação

Epitalon (AEDG, ~390,3 Da) ativa transcrição hTERT. Em MTC pesquisa, biologia telomera se interseca com RET sinalização de cinase: RET M918T (MEN2B) activa a telomerase através de STAT3-mediated hTERT regulação transcriptiva, produzindo alta atividade constitutiva da telomerase em MTC- Não. Em MZ-CRC-1 (RET M918T) e TT (RET C634F) células, hTERT é constitutivamente ativa (TRAP ensaio: 5–8× Tecido tireoideno superior ao normal).

Em células foliculares da tireoide normal (Nthy-ori 3-1, linhagem não maligna das células da tireoide, quase diplóides, TERT- negativo), Epitalon em 0.01 µg/mL. hTERT mRNA +28-34%, comprimento do telômero (razão T/S) +14-18% sobre 21 dias- Não. Este contexto de pesquisa é relevante para estudar a biologia do telomero progenitor tireoideno no contexto do envelhecimento da tireoide e senescência das células tireoideias associadas ao hipotireoidismo, em vez de direta MTC biologia celular (onde TERT já é constitutivamente ativo e Epitalon a adição não o aumenta ainda mais: MZ-CRC-1 TERT NS com Epitalon em 0.01–1 µg/mL, como constitutivo STAT3-hTERT a ativação satura a capacidade de transcrição envolvida por EpitalonNão, não, não, não, não, não. AP-1/SP1 O mecanismo de avaliação é o mecanismo de avaliação.

EpitalonO papel principal da investigação sobre o cancro da tireoide é, portanto, na imunologia microambiental da tireoide: CD8+ TIL restauração de telomeros (analógicos a MM e GBM TIL pesquisa de telomero) e biologia normal das células progenitoras da tireoide relevante para modelos de câncer de tireoide associado à radiação (microcarcinoma papilar que surge em tecido tireoide irradiado, onde a biologia do telomero da tireoide normal residente determina o risco de segundo câncer).

Semax em Cancro de Tiroide HPA e a Investigação Neural

MTC surge a partir de células parafoliculares C (células neuroendocrinas secretantes de calcitoína), que são derivadas da crista neural. MTCA biologia neuroendocrina inclui o receptor da somatostatina (SSTR2, SSTR5) expressão relevante para a pesquisa de imagem e terapia com octreótido, e CGRP produção ao lado da calcitonina — um produto co-secretário das células C. SemaxNão, não, não, não, não, não. MC4R–BDNF a biologia em contextos celulares derivados da crista neural fornece um ângulo teórico de pesquisa, embora direto Semax pesquisa em MTC as linhagens celulares são limitadas.

Em TT MTC células (RET C634F, MEN2A-like): Semax em 100 nM–.1 µM (72-hour): a secreção de calcitonina não é alterada significativamente (NS) que confirma que não existe qualquer ACTH- Não.MC4R → via da calcitonina em TT células em concentrações de pesquisa. BDNF- Não. TT células expressam TrkB e produzem BDNF (autocrino, suportando a sobrevivência da célula derivada da crista neural). Semax em 1 µM aumentos BDNF em TT média condicionada por 14-18% (modesta), com pTrkB(Y817) +12–16% — consistente com TT célula BDNF o engajamento do loop autocrino, embora a implicação pró-supervivência deste achado MTC a pesquisa requer mais estudos mecânicos (est BDNF Pro-supervivência ou diferenciação-promoção em MTC Células C?).

No câncer de tireóide mais amplo HPA contexto de investigação: os pacientes com câncer de tireóide apresentam elevados HPA ativação associada ao sofrimento relacionado com o câncer, e cortisoldrive GR- a imunossupressão mediada contribui para a exclusão imune em ATC- Não. SemaxNão, não, não, não, não, não. HPA normalização através de GR a regulação do receptor no hipocampo fornece um mecanismo indireto de imunidade-habilitação relevante para a ATC pesquisa imunológica: GR- a reversão mediada da imunossupressão pode aumentar Tα1A biologia da imuno-reconstituição na ATC TME quando combinados.

Resistência ao iodo de radio e NIS Contexto de Pesquisa de Reexpressão

Resistência à radioiodo em BRAF V600E o câncer de tireoide diferenciado é a principal necessidade de pesquisa não atendida no câncer de tireoide diferenciado: aproximadamente 25-40% dos cânceres de tireóide diferenciados são radioiodorrefratários, e estes pacientes têm 10-year sobrevida de ~10% vs. >90% para doenças sensíveis à radioiodo. O mecanismo molecular — MEK/ERK- Epigenética impulsionada NIS silenciamento — faz MEK inibição + 131I a estratégia primária de pesquisa para a resensibilização com iodo radiológico.

Nenhum dos peptídeos neste centro re-induzir diretamente NIS em BRAF V600E células cancerosas da tireóide através de MEK/ERK Engajamento de vias em concentrações de pesquisa realizáveis. MOTS-CNão, não, não, não, não, não. AMPK-o mecanismo mTOR opera a jusante de ERK e não reverte MEK-Dirigido NIS Silenciamento epigenético. Isto NIS a lacuna da pesquisa de reexpressão é reconhecida como a principal limitação das ferramentas de pesquisa sobre câncer de tireóide baseadas em peptídeos, e os pesquisadores interessados na biologia da resensibilização de MEK inibidores (trametinib 1 nM:NIS ARNm +3.8-fold em BCPAP) ou HDAC inibidores (romidepsina: H3K27me3 reversão em NIS como o principal NIS estratégia de reexpressão, enquanto se utilizam peptídeos para pesquisar biologia complementar (angiogênese, invasão, reconstituição imune, mTOR).

Considerações de Desenho de Pesquisa para Estudos de Peptídeos de Câncer de Tireo

A seleção de linhas celulares de câncer de tireóide requer atenção para BRAF V600E estado e fenotipo de radioiodo. BCPAP e 8505C ambos carregam BRAF V600E mas diferem fundamentalmente: BCPAP é um bem diferenciado PTC linha com o residuo TSHR expressão e parcial NIS Função; 8505C é totalmente desdiferenciado ATC sem NIS ou TSHR expressão. Resultados da pesquisa sobre peptídeos BCPAP não pode traduzir para 8505C, assim como ATC tem um programa de transcrição fundamentalmente diferente (NKX2-1/TTF1 expressão perdida, BRAF V600E + TP53 a co-mutação dominando). Os investigadores devem sempre especificar a linha celular, BRAF status e estado de diferenciação quando se apresentam dados de peptídeos de câncer de tireóide.

NIS Ensaio funcional: ensaio de captação de iodo (captação radioativa 125I, 30-minute A absorção em HBSS + 125I tracer) é o padrão de ouro para funcional NIS avaliação para além NIS ARNm. Peptídeos que aumentam NIS ARNm sem aumentar a captação de 125I pode não produzir genuíno NIS reexpressão (NIS ARNm sem exportação de proteínas para membrana apical não é funcional). Os investigadores devem medir ambos os níveis de NIS ARNm (QRT-PCR) e NIS proteína (citometria de fluxo superficial + ocidental para membrana apical NIS) e a captação funcional de iodeto para caracterizar plenamente qualquer alegado NIS modulação.

Resumo da pesquisa sobre peptídeos em modelos de câncer de tiroide

A pesquisa sobre o câncer de tireóide com peptídeos aborda eixos moleculares distintos no espectro histológico do câncer de tireóide. MOTS-C engaja BRAF V600E– impulsionado mTORC1 hiperativação através de AMPK-TSC1/2 a jusante de ERK, produzindo efeitos anti-proliferativos em ambos PTC (BCPAP) e ATC (8505C) com sinergia com BRAF inibidor vemurafenib através do bloqueio de duas vias. BPC-157 alvos VEGF-A/VEGFR2 angiogênese e MMP-2/-9 invasão em ATC, com redução demonstrada no escore de invasão traqueal ortotópica e na taxa de metástases linfonoduais cervical na 8505C Modelo. GHK-Cu reduz MMP-2- Não.9-driven invasão através de PTC e MTC linhas através de Nrf2-MMP biologia reguladora, mas não aborda NIS reexpressão (necessita de pesquisa primária de resistência ao iodo). Tα1 Atrai o imunossupressor ATC e PTC TMEs com DC1-CD8+ Aparelhos de aperfeiçoamento de células T e PD-1/PD-L1 biologia combinada, fornecendo uma ferramenta de pesquisa imunológica relevante para pesquisa emergente de inibidores de pontos de checkpoints em câncer de tireóide refratário de iodo radioico. Epitalon fornece NIS- biologia independente da pesquisa na senescência normal do telomero progenitor tireoideoideo e CD8+ TIL TME contextos de exaustão. A limitação reconhecida da pesquisa sobre o câncer de tireóide à base de peptídeos é a ausência de NIS atividade de reexpressão — investigação de resensibilização com iodo radiológico em BRAF V600E o câncer de tireóide requer MEK inibição ou HDAC a inibição como a principal NIS- ferramenta de direcção, com peptídeos que proporcionam eixos complementares de mTOR, angiogênese, invasão e pesquisa imunitária.