18F-RB390: innovative ligand for imaging the T877A androgen receptor mutant in prostate cancer via positron emission tomography (PET).

BACKGROUND Detecting prostate cancer before spreading or predicting a favorable therapy are challenging issues for impacting patient's survival. Presently, 2-[(18) F]-fluoro-2-deoxy-D-glucose ((18) F-FDG) and/or (18) F-fluorocholine ((18) F-FCH) are the generally used PET-tracers in oncology yet do not emphasize the T877A androgen receptor (AR) mutation being exclusively present in cancerous tissue and escaping androgen deprivation treatment. METHODS We designed and synthesized fluorinated 5α-dihydrotestosterone (DHT) derivatives to target T877A-AR. We performed binding assays to select suitable candidates using COS-7 cells transfected with wild-type or T877A AR (WT-AR, T877A-AR) expressing plasmids and investigated cellular uptake of candidate (18) F-RB390. Stability, biodistribution analyses and PET-Imaging were assessed by injecting (18) F-RB390 (10MBq), with and without co-injection of an excess of unlabeled DHT in C4-2 and PC-3 tumor bearing male SCID mice (n = 12). RESULTS RB390 presented a higher relative binding affinity (RBA) (28.1%, IC50  = 32 nM) for T877A-AR than for WT-AR (1.7%, IC50  = 357 nM) related to DHT (RBA = 100%). A small fraction of (18) F-RB390 was metabolized when incubated with murine liver homogenate or human blood for 3 hr. The metabolite of RB390, 3-hydroxysteroid RB448, presented similar binding characteristics as RB390. (18) F-RB390 but not (18) F-FDG or (18) F-FCH accumulated 2.5× more in COS-7 cells transfected with pSG5AR-T877A than with control plasmid. Accumulation was reduced with an excess of DHT. PET/CT imaging and biodistribution studies revealed a significantly higher uptake of (18) F-RB390 in T877A mutation positive xenografts compared to PC-3 control tumors. This effect was blunted with DHT. CONCLUSION Given the differential binding capacity and the favorable radioactivity pattern, (18) F-RB390 represents the portrayal of the first imaging ligand with predictive potential for mutant T877A-AR in prostate cancer for guiding therapy. Prostate 75:348-359, 2015. © 2014 Wiley Periodicals, Inc.

Dimethylsphingosine evokes diverse cellular death modes in HL60

Among the barriers to successful cancer treatment is the acquired resistance that tumors undergo due to clonal evolution. Non-cross resistant drugs could add to the current options of chemotherapeutic drugs. In order to improve tumor response, investigators have been identifying defective death pathways acquired by specific cancer types, so to target directly those pathways. Sphingolipids have emerged as potential drugs for tumor-targeted therapy, and among them, Dimethylsphingosine (DMS), known to be a competitive inhibitor of Sphingosine Kinase (SK). DMS actions have been documented by several investigators, but the mechanisms by which DMS exerts cytotoxicity have not been fully investigated. We evaluated the cytotoxicity of DMS against human leukemia cell lines and against blasts isolated from leukemia patients. Cell line viability decreased proportionally to DMS concentration and treatment time. Resistant and MDR positive cell lines were the most sensitive, indicating DMS efficacy against human leukemia MDR. Importantly, leukemia samples showed a similar sensitivity to DMS, the first demonstration of DMS activity against fresh human leukemia specimens. Mechanistically we have demonstrated that DMS efficacy is due to its ability to induce cytotoxicity by inducing necrosis, apoptosis or both concomitantly, revealing a mixed-feature cell death mode never described before for DMS. Further, we have shown evidence suggesting pathways cross-talk, since apoptosis inhibition led to accelerated rate of necrosis. DMS diverse killing mechanisms and the high expression of SK in leukemias could explain DMS potent cytotoxicity. DMS-based regimens may increase response rates and therefore, improve leukemia treatment. ^

SFRP4 regulation of Wnt7a signaling and cellular proliferation in the endometrium

In the endometrium, hormonal effects on epithelial cells are often elicited through stromal hormone receptors via unknown paracrine mechanisms. Several lines of evidence support the hypothesis that Wnts participate in stromal-epithelial cell communication and thus mediate hormone action. Characterization of specific Wnt signaling components in the endometrium was performed using cellular localization studies and evaluating hormone effects in a rat model. Wnt7a was expressed in the luminal epithelium, whereas the extracellular Wnt modulator, SFRP4, was localized to the endometrial stroma. SFRP4 expression is significantly decreased in endometrial carcinoma and aberrant Wnt7a signaling has been shown to cause uterine defects and contribute to the onset of disease. The specific Fzds and SFRPs that bind Wnt7a and the particular signal transduction pathway each Wnt7a-Fzd pair activates have not been identified. Additionally, the function of Wnt7a and SFRP4 in the endometrium has not been addressed. A survey of all Wnt signaling proteins expressed in the endometrium was conducted and Fzd5 and Fzd10 were identified as two receptors capable of transducing the Wnt7a signal. Biologically active recombinant Wnt7a and SFRP4 proteins were purified for quantitative biochemical studies. In Ishikawa cells, Wnt7a binding to Fzd5 activated β-catenin/canonical Wnt signaling and increased cellular proliferation. Wnt7a signaling mediated by Fzd10 induced a non-canonical/JNK-responsive pathway. SFRP4 suppressed Wnt7a action in both an autocrine and paracrine manner. Treatment with SFRP4 protein and overexpression of SFRP4 inhibited endometrial cancer cell growth and induced apoptosis in vitro. A split-eGFP complementation assay was developed to visually detect Wnt7a-Fzd interactions and subsequent pathway activation in cells. By employing a unique ELISA-based protein-protein binding technique, it was demonstrated that Wnt7a binds to SFRP4 and Fzd5 with equal nanomolar affinity. The development of these novel biological tools could lead to a better understanding of Wnt-protein interactions and the identification of new modulators of Wnt signaling. This study supports a mechanism by which the nature of the Wnt7a signal in the endometrium is dependent upon the Fzd repertoire of the cell and can be regulated by SFRP4. The potential tumor suppressor function of SFRP4 suggests it may serve as a therapeutic target for endometrial carcinoma. ^

T-CELL TREATMENTS FOR SOLID AND HEMATOLOGICAL TUMORS

Cell-based therapies have demonstrated potency and efficacy as cancer treatment modalities. T cells can be dichotomized by their T cell receptor (TCR) complexes where alpha/beta T cells (95% of T cells) and gamma/delta T cells (+T cells proliferated to clinically significant numbers and ROR1+ tumor cells were effectively targeted and killed by both ROR1-specific CAR+ T cell populations, although ROR1RCD137 were superior to ROR1RCD28 in clearance of leukemia xenografts in vivo. The second specific aim focused on generating bi-specific CD19-specific CAR+ gamma/delta T cells with polyclonal TCRgamma/delta repertoire on CD19+ artificial antigen presenting cells (aAPC). Enhanced cytolysis of CD19+ leukemia was observed by CAR+ gamma/delta T cells compared to CARneg gamma/delta T cells, and leukemia xenografts were significantly reduced compared to control mice in vivo. The third specific aim looked at the broad anti-tumor effects of polyclonal gamma/delta T cells expanded on aAPC without CAR+ T cells, where Vdelta1, Vdelta2, and Vdelta3 populations had naïve, effector memory, and central memory phenotypes and effector function strength in the following order: Vdelta2>Vdelta3>Vdelta1. Polyclonal gamma/delta T cells eliminated ovarian cancer xenografts in vivo and increased survival compared to control mice. Thus, translating these methodologies to clinical trials will provide cancer patients novel, safe, and effective options for their treatment.

Characterization of the human cytochrome P450 forms involved in metabolism of tamoxifen to its alpha-hydroxy and alpha,4-dihydroxy derivatives

Tamoxifen is a known hepatocarcinogen in rats and is associated with an increased incidence of endometrial. cancer in patients. One mechanism for these actions is via bioactivation, where reactive metabolites are generated that are capable of binding to DNA or protein. Several metabolites of tamoxifen have been identified that appear to predispose to adduct formation. These include alpha-hydroxytamoxifen, alpha,4-dihydroxytamoxifen, and alpha-hydroxy-N-desmethyltamoxifen. Previous studies have shown that cytochrome P450 (P450) enzymes play an important role in the biotransformation of tamoxifen. The aim of our work was to determine which P450 enzymes were capable of producing a-hydroxylated metabolites from tamoxifen. When tamoxifen (18 or 250,mu M) was used as the substrate, P450 3A4, and to a lesser extent, P450 2D6, P450 2B6, P450 3A5, P450 2C9, and P450 2C19 all produced a metabolite with the same HPLC retention time as alpha-hydroxytamoxifen at either substrate concentration tested. This peak was well-separated from 4-hydroxy-N-desmethyltamoxifen, which eluted substantially later under the chromatographic conditions used. No alpha,4-dihydroxytamoxifen was detected in incubations with any of the forms with tamoxifen as substrate. However, when 4-hydroxytamoxifen (100,mu M) was used as the substrate, P450 2B6, P450 3A4, P450 3A5, P450 1B1, P450 1A1, and P450 2D6 all produced detectable concentrations of a,4-dihydroxytamoxifen. These studies demonstrate that multiple human P450s, including forms found in the endometrium, may generate reactive metabolites in women undergoing tamoxifen therapy, which could subsequently play a role in the development of endometrial cancer.

FLIP: a targetable mediator of resistance to radiation in non-small cell lung cancer

Resistance to radiotherapy due to insufficient cancer cell death is a significant cause of treatment failure in non-small cell lung cancer (NSCLC). The endogenous caspase-8 inhibitor, FLIP, is a critical regulator of cell death that is frequently overexpressed in NSCLC and is an established inhibitor of apoptotic cell death induced via the extrinsic death receptor pathway. Apoptosis induced by ionizing radiation (IR) has been considered to be mediated predominantly via the intrinsic apoptotic pathway; however, we found that IR-induced apoptosis was significantly attenuated in NSCLC cells when caspase-8 was depleted using RNA interference (RNAi), suggesting involvement of the extrinsic apoptosis pathway. Moreover, overexpression of wild-type FLIP, but not a mutant form that cannot bind the critical death receptor adaptor protein FADD, also attenuated IR-induced apoptosis, confirming the importance of the extrinsic apoptotic pathway as a determinant of response to IR in NSCLC. Importantly, when FLIP protein levels were down-regulated by RNAi, IR-induced cell death was significantly enhanced. The clinically relevant histone deacetylase (HDAC) inhibitors vorinostat and entinostat were subsequently found to sensitize a subset of NSCLC cell lines to IR in a manner that was dependent on their ability to suppress FLIP expression and promote activation of caspase-8. Entinostat also enhanced the anti-tumor activity of IR in vivo. Therefore, FLIP down-regulation induced by HDAC inhibitors is a potential clinical strategy to radio-sensitize NSCLC and thereby improve response to radiotherapy. Overall, this study provides the first evidence that pharmacological inhibition of FLIP may improve response of NCSLC to IR.

Développement et pré-test d’un plan de soins de suivi pour des femmes atteintes du cancer de l’endomètre avec traitements adjuvants lors de la transition de la fin du traitement actif vers la survie au cancer

La fin du traitement actif et le début de la phase de survie correspondent à une période de transition qui présente de nombreux défis pour la personne survivante au cancer, les soignants et le système de santé. La phase de survie au cancer est une phase distincte mais négligée du continuum de soins. Pour faciliter la transition de la fin du traitement actif vers la survie et optimiser la coordination des soins de suivi, la mise en place d’un plan de soins de suivi (PSS) est proposée. Le but de cette recherche est de développer, de mettre en place et d’évaluer si un plan de soins de suivi (PSS) permet de répondre aux besoins globaux, de diminuer la détresse émotionnelle et de favoriser les comportements d’autogestion de santé de femmes atteintes du cancer de l’endomètre (FACE) lors de la transition de la fin du traitement actif vers la survie au cancer. Elle comprend deux phases distinctes. La première phase visait d’abord le développement d’un plan de soins de suivi (PSS) pour des femmes atteintes du cancer de l’endomètre avec traitements adjuvants. La sélection du contenu du PSS a été faite à partir de la recension des écrits et des données recueillies lors d’entrevues individuelles avec 19 FACE, 24 professionnels de la santé travaillant avec cette clientèle et quatre gestionnaires de proximité en oncologie. Cette première phase avait également pour but la validation du contenu du PSS auprès de dix professionnels de la santé impliqués dans l’étude. La seconde phase consistait à évaluer la faisabilité, l’acceptabilité du PSS et à en pré-tester l’utilité à répondre aux besoins globaux, à diminuer la détresse émotionnelle (peur de la récidive) et à favoriser l’autogestion de santé auprès d’un groupe de 18 femmes atteintes du cancer de l’endomètre avec traitements adjuvants à la fin du traitement actif vers la survie. Sur le plan de la faisabilité, les résultats suggèrent que la mise en place du PSS comporte des défis en termes de temps, de ressources et de coordination pour l’infirmière pivot en oncologie (IPO). Concernant l’acceptabilité du PSS, les FACE le perçoivent comme un outil d’information utile qui favorise la communication avec le médecin de famille ou d’autres professionnels de la santé. Les IPO soutiennent sa valeur ajoutée à la fin du traitement et soulignent que la discussion du contenu du PSS fait ressortir des éléments de surveillance et de suivi essentiels à prendre en compte pour la phase de survie et permet de mettre l’emphase sur l’autogestion de sa santé. Pour les médecins de famille, le PSS est un outil d’information pour les survivantes qui favorise la réassurance, la communication et la continuité des soins entre professionnels de la santé. Enfin, pour ce qui est de l’utilité du PSS à répondre aux besoins globaux, les résultats suggèrent que l’ensemble des besoins sont plus satisfaits trois mois après la fin des traitements pour le groupe ayant reçu un PSS. Bien que la peur de récidive du cancer (PRC) s’améliore au suivi de trois mois pour le groupe exposé au PSS, 55% des FACE conservent un score cliniquement significatif de 13 à la sous-échelle de sévérité de peur de récidive à la fin du traitement et 42% au suivi de trois mois. Les comportements d’autogestion de santé s’améliorent entre la fin du traitement et le suivi de trois mois pour le groupe exposé un PSS. Considérant ces résultats, la démarche soutient la pertinence de mettre en place un PSS à la fin du traitement actif pour les FACE pour répondre à des besoins d’information, favoriser la communication et la continuité des soins avec les professionnels de la santé et les comportements d’autogestion de santé dans la phase de survie. Cependant, des contraintes de temps, de ressources et de coordination doivent être prises en compte pour sa mise en place dans le milieu clinique. Mots-clés : Transition, fin du traitement actif, besoins, survie au cancer, plan de soins de suivi.

Étude de mortalité de cinq cancers : mélanome cutané, cancer broncho-pulmonaire, leucémie myéloïde chronique, maladie de Hodgkin et cancer de l’endomètre.

Pour chacun des cinq cancers, nous avons fait un rappel de l’épidémiologie en Amérique du Nord, des classifications et des facteurs pronostics, la description des études, l’étude commentée de la mortalité, et enfin la conclusion. L’étude du mélanome cutané a montré que les mélanomes sont assurables dès les premières années aux stades IA, IB, IIA et IIIA, aux stades IIB, IIC et IIIB après cinq ans et au stade IIIC après 15ans. L’étude du cancer broncho-pulmonaire a montré que le cancer à petites cellules n’est pas assurable et que les cancers broncho-pulmonaires non à petites cellules pourraient être assurables chez les moins de 65 ans aux stades IA à IIIA après dix ans, et chez les 65 ans et plus au stade IA dès les premières années, aux stades IB et IIA après cinq ans et aux stades IIB et IIIA après dix ans L’étude de la leucémie myéloïde chronique a montré l’assurabilité seulement des sujets de plus de 65 ans dès les premières années et des sujets de 60 à 65 ans après 5 ans. L’étude du lymphome de Hodgkin a montré que chez les sujets de moins de 45 ans le stade IA est assurable dès les premières années, les stades IB et IIA le sont après 5 ans et les stades IIB à IVA le sont après 10 ans. Les sujets de 45 à 64 ans aux stades IA et IIA sont assurables dès les premières années et autres stades après 5 ans. Les sujets de 65 ans et plus sont assurables dès les premières années aux stades IA à IIIA et après 5 ans aux autres stades. L’étude du cancer de l’endomètre montre qu’il n’est assurable les cinq premières années que pour le type I au stade I chez les femmes âgées de 45 ans et plus, au stade II chez les femmes de 55 ans et plus et au stade III chez les femmes de 65 ans et plus ; pour le type II au stade I chez les 65 ans et plus, et au stade II chez les 75 ans et plus ; et pour les tumeurs mullériennes malignes mixtes au stade I chez les 65 ans et plus.

Étude de mortalité de cinq cancers : mélanome cutané, cancer broncho-pulmonaire, leucémie myéloïde chronique, maladie de Hodgkin et cancer de l’endomètre

Pour chacun des cinq cancers, nous avons fait un rappel de l’épidémiologie en Amérique du Nord, des classifications et des facteurs pronostics, la description des études, l’étude commentée de la mortalité, et enfin la conclusion. L’étude du mélanome cutané a montré que les mélanomes sont assurables dès les premières années aux stades IA, IB, IIA et IIIA, aux stades IIB, IIC et IIIB après cinq ans et au stade IIIC après 15ans. L’étude du cancer broncho-pulmonaire a montré que le cancer à petites cellules n’est pas assurable et que les cancers broncho-pulmonaires non à petites cellules pourraient être assurables chez les moins de 65 ans aux stades IA à IIIA après dix ans, et chez les 65 ans et plus au stade IA dès les premières années, aux stades IB et IIA après cinq ans et aux stades IIB et IIIA après dix ans L’étude de la leucémie myéloïde chronique a montré l’assurabilité seulement des sujets de plus de 65 ans dès les premières années et des sujets de 60 à 65 ans après 5 ans. L’étude du lymphome de Hodgkin a montré que chez les sujets de moins de 45 ans le stade IA est assurable dès les premières années, les stades IB et IIA le sont après 5 ans et les stades IIB à IVA le sont après 10 ans. Les sujets de 45 à 64 ans aux stades IA et IIA sont assurables dès les premières années et autres stades après 5 ans. Les sujets de 65 ans et plus sont assurables dès les premières années aux stades IA à IIIA et après 5 ans aux autres stades. L’étude du cancer de l’endomètre montre qu’il n’est assurable les cinq premières années que pour le type I au stade I chez les femmes âgées de 45 ans et plus, au stade II chez les femmes de 55 ans et plus et au stade III chez les femmes de 65 ans et plus ; pour le type II au stade I chez les 65 ans et plus, et au stade II chez les 75 ans et plus ; et pour les tumeurs mullériennes malignes mixtes au stade I chez les 65 ans et plus.

Descripción del análisis microbológico realizado mediante maldi-tof en muestras de la fundación santa fe de Bogotá.

Introducción: La rápida detección e identificación bacteriana es fundamental para el manejo de los pacientes críticos que presentan una patología infecciosa, esto requiere de métodos rápidos para el inicio de un correcto tratamiento. En Colombia se usan pruebas microbiología convencional. No hay estudios de espectrofotometría de masas en análisis de muestras de pacientes críticos en Colombia. Objetivo general: Describir la experiencia del análisis microbiológico mediante la tecnología MALDI-TOF MS en muestras tomadas en la Fundación Santa Fe de Bogotá. Materiales y Métodos: Entre junio y julio de 2013, se analizaron 147 aislamientos bacterianos de muestras clínicas, las cuales fueron procesadas previamente por medio del sistema VITEK II. Los aislamientos correspondieron a 88 hemocultivos (60%), 28 urocultivos (19%), y otros cultivos 31 (21%). Resultados: Se obtuvieron 147 aislamientos con identificación adecuada a nivel de género y/o especie así: en el 88.4% (130 muestras) a nivel de género y especie, con una concordancia del 100% comparado con el sistema VITEK II. El porcentaje de identificación fue de 66% en el grupo de bacilos gram negativos no fermentadores, 96% en enterobacterias, 100% en gérmenes fastidiosos, 92% en cocos gram positivos, 100% bacilos gram negativos móviles y 100% en levaduras. No se encontró ninguna concordancia en bacilos gram positivos y gérmenes del genero Aggregatibacter. Conclusiones: El MALDI-TOF es una prueba rápida para la identificación microbiológica de género y especie que concuerda con los resultados obtenidos de manera convencional. Faltan estudios para hacer del MALDI-TOF MS la prueba oro en identificación de gérmenes.

Novos complexos micelares de metais de transição para aplicação na terapia dirigida contra o cancro

O cancro é a segunda causa de mortalidade a nível mundial. Um dos problemas nos tratamentos atuais de quimioterapia relaciona-se com os efeitos secundários causados pela falta de seletividade dos fármacos utilizados. Assim, um dos desafios atuais é o desenvolvimento de sistemas terapêuticos que permitam potenciar o efeito dos fármacos e diminuir os seus efeitos nocivos. Neste contexto, neste trabalho, foram sintetizados complexos de Fe, Co e Zn com fórmula geral [M(bipy-R)3]x+, a partir dos quais foi possível obter sistemas micelares formados in situ pela adição de um copolímero de PLA-b-PEG ou por introdução de macroligandos poliméricos anfifílicos. Os resultados mostram que as nanopartículas formadas apresentam tamanho e características adequadas para aplicações na terapia dirigida contra o cancro. Os resultados preliminares de citotoxicidade na linha tumoral humana da mama MDAMB231 indicam que todos os compostos estudados apresentam atividade citotóxica relevante, sendo os compostos micelares os mais promissores; Abstract: New micellar transition metals complexes for targeted therapy of cancer Cancer is the second leading cause of mortality worldwide. One problem in the current chemotherapy treatments is related to the severe side effects caused by the lack of selectivity of the drugs in clinical use. Thus, one of the current challenges is the development of new therapeutic systems that allow maximizing the effect of the drugs and reducing their harmful effects. In this context, several Fe, Co and Zn compounds of the general formula [M (bipy-R)3]x+ were synthesized in order to obtain micellar systems, either by in situ addition of a PLA-b-PEG copolymer or by introducing amphiphilic macroligands. The results show that the formed nanoparticles have size and characteristics suitable for applications in targeted therapy against cancer. Preliminary results of cytotoxicity in human breast cancer line MDAMB231 indicate that all the studied compounds show significant cytotoxic activity, being the micellar compounds the most promising agents.

Global analysis of serum microRNAs as potential biomarkers for lung adenocarcinoma

Early diagnosis and the ability to predict the most relevant treatment option for individuals is essential to improve clinical outcomes for non-small cell lung cancer (NSCLC) patients. Adenocarcinoma (ADC), a subtype of NSCLC, is the single biggest cancer killer and therefore an urgent need to identify minimally invasive biomarkers to enable early diagnosis. Recent studies, by ourselves and others, indicate that circulating miRNA s have potential as biomarkers. Here we applied global profiling approaches in serum from patients with ADC of the lung to explore if miRNA s have potential as diagnostic biomarkers. This study involved RNA isolation from 80 sera specimens including those from ADC patients (equal numbers of stages 1, 2, 3, and 4) and age- and gender-matched controls (n = 40 each). Six hundred and sixty-seven miRNA s were co-analyzed in these specimens using TaqMan low density arrays and qPCR validation using individual miRNA s. Overall, approximately 390 and 370 miRNA s were detected in ADC and control sera, respectively. A group of 6 miRNA s, miR-30c-1* (AU C = 0.74; P < 0.002), miR-616(AU C = 0.71; P = 0.001), miR-146b-3p (AU C = 0.82; P < 0.0001), miR-566 (AU C = 0.80; P < 0.0001), miR-550 (AU C = 0.72; P = 0.0006), and miR-939 (AU C = 0.82; P < 0.0001) was found to be present at substantially higher levels in ADC compared with control sera. Conversely, miR-339-5p and miR-656 were detected at substantially lower levels in ADC sera (co-analysis resulting in AU C = 0.6; P = 0.02). Differences in miRNA profile identified support circulating miRNA s having potential as diagnostic biomarkers for ADC. More extensive studies of ADC and control serum specimens are warranted to independently validate the potential clinical relevance of these miRNA s as minimally invasive biomarkers for ADC.