Integrated molecular analysis of endometrial carcinoma: translation of biomarker profiles into the clinical practice

The Cancer Genome Atlas (TCGA) collaborative project identified four distinct prognostic groups of endometrial carcinoma (EC) based on molecular alterations: (i) the ultramutated subtype that encompassed POLE mutated (POLE) cases; (ii) the hypermutated subtype, characterized by MisMatch Repair deficiency (MMRd); (iii) the copy-number high subtype, with p53 abnormal/mutated features (p53abn); (iv) the copy-number low subtype, known as No Specific Molecular Profile (NSMP). Although the prognostic value of TCGA molecular classification, NSMP tumors present a wide variability in molecular alterations and biological aggressiveness. This study aims to investigate the impact of ARID1A and CTNNB1/β-catenin alterations by targeted Next-generation sequencing (NGS) and immunohistochemistry (IHC) in a consecutive series of 125 molecularly classified ECs. NGS and IHC were used to assign surrogate TCGA groups and to identify molecular alterations of multiple target genes including POLE, PTEN, ARID1A, CTNNB1, TP53. Associations with clinicopathologic parameters, molecular subtypes, and outcomes identified NSMP category as the most heterogeneous group in terms of clinicopathologic features and outcome. Integration of surrogate TCGA molecular classification with ARID1A and β-catenin analysis showed NSMP cases with ARID1A mutation characterized by the worst outcome with early recurrence, while NSMP tumors with ARID1A wild-type and β-catenin alteration had indolent clinicopathologic features and no recurrence. This study indicates how the identification of ARID1A and β-catenin alterations in EC represents a simple and effective way to characterize NSMP tumor aggressiveness and metastatic potential.

Analisi preclinica di nuove strategie terapeutiche basate sull'inibizione di protein-chinasi nell'osteosarcoma.

Scopo: L’obiettivo del presente programma di studio è stato quello di identificare e validare nuovi possibili bersagli terapeutici per l’osteosarcoma (OS) partendo dall’analisi del chinoma umano. Risultati: L’analisi del profilo di espressione genica ottenuta su 21 campioni clinici di OS ad alto grado di malignità ha permesso di selezionare le seguenti chinasi di possibile rilevanza biologica per l’OS: AURK-A, AURK-B, CDK2, PIK3CA, PLK-1. Le chinasi selezionate sono state validate tramite RNA interference. Successivamente è stata valutata l’efficacia dei relativi inibitori specifici: VX-680 e ZM-447439 inibitori delle Aurora-chinasi, Roscovitina di CDK2 e NMS1 di PLK-1, già inclusi in studi clinici. In termini d’inibizione della crescita cellulare le linee sono risultate maggiomente sensibili ai farmaci VX-680 e NMS1. E’ stata osservata una minor sensibilità ai farmaci VX-680, ZM447439 e NMS1 nelle linee doxorubicina(DX)-resistenti (caratterizzate da elevati livelli di espressione di ABCB1), indicando questi farmaci come potenziali substrati di ABCB1. La Roscovitina, nonostante i valori di IC50 elevati, non sembrerebbe substrato di ABCB1. La validazione preclinica di VX-680 e ZM447439 è stata completata. La forte inibizione della crescita è causata da endoreduplicazione per mancata citodieresi con conseguente formazione di una popolazione iperploide e apoptosi. Inoltre, VX-680 inibisce la motilità e la capacità di formare colonie. Esperimenti di associazione farmacologica mostrano che VX-680 interagisce positivamente con tutti i chemioterapici convenzionali impiegati nel trattamento dell’OS. NMS-1 produce interazioni positive con la DX in linee cellulari DX-resistenti, probabilmente grazie all’effetto revertante esercitato su ABCB1. La Roscovitina produce interazioni positive con CDDP e DX nelle varianti resistenti, effetto probbilmente dovuto al ruolo di CDK2 nei meccanismi di riparo del DNA. Conclusioni: L’analisi in vitro dell’attività degli inibitori ha permesso di identificare VX-680 come nuovo farmaco di potenziale interesse clinico, soprattutto in virtù delle sue interazioni sinergiche con i chemioterapici di uso convenzionale nel trattamento dell’osteosarcoma.