Targeting the Wnt signalling pathway in cancer: prospects and perils

Wnt-signalvägen – ett tveeggat svärd

En av de mest fascinerande egenskaperna hos flercelliga organismer är den exakta och noggrant kontrollerade kommunikationen mellan cellerna, som är nödvändig för att utveckla, samordna och få de enskilda organen och kroppen i sin helhet att fungera. För att kommunicera använder cellerna kemiska signaler som, när de tas emot av mottagarcellerna, utlöser definierade intracellulära signalvägar för att vidarebefordra informationen och ge ett adekvat svar på de yttre stimuli. Detta gör det möjligt för kroppen att samordna mönstring och organutveckling under embryogenesen, att hålla organismen i homeostas och reagera på yttre påfrestningar och påverkan samt att regenerera efter skador. På cellnivå inleds en signalkaskad av utsöndrade ligander (t.ex. hormoner, cytokiner, neurotransmittorer, tillväxtfaktorer) som produceras av en cell och som sedan binder till en receptor på en annan cell. Receptorerna finns i de flesta fall på cellytan, och signalen vidarebefordras sedan genom intracellulära komponenter i kedjan, så kallade transduktorer och andra budbärare, vilket resulterar i motsvarande celeffekt, t.ex. transkription av målgener eller förändringar i en enzymatisk aktivitet .

Wnt-banan är en av de viktigaste signalkaskaderna i de tidiga händelserna i embryonalutvecklingen, där den kontrollerar cellproliferation och differentiering . Hittills är Wnt-signalering fortfarande inte helt klarlagd. Detta beror främst på att den består av ett komplicerat nätverk av totalt tio GPCR-homologer Frizzled (FZD)-receptorer , tre transmembrana tyrosinkinaser Ryk, ROR och PTK7, muskelskeletttyrosinkinas (MuSK) , medreceptorerna LRP5/6 och 19 glykolipoprotein Wnt-ligander . Det finns en hög grad av promiskuitet i interaktionerna mellan ligand och receptor, även om vissa Wnt-receptorer har högre affinitet för vissa FZD-receptorer och co-receptorer . För att komplicera saken ytterligare finns det dessutom utsöndrade antagonister, t.ex. sekretade FZD-relaterade proteiner (Sfrp1, 2, 4 och 5), Wnt-inhibitorisk faktor (Wif) och Dickkopf 1 (Dkk1) som minskar signalaktiviteten, och agonisterna R-spondin 1-4 som förstärker Wnt-signalering genom sina receptorer Lgr4, 5 och 6 .

Wnt-signalering delas i allmänhet in i tre olika grenar: den kanoniska β-catenin/TCF-vägen, den plana cellpolaritetsvägen (PCP) och Ca2+-vägen. Medan vissa ligander tillskrivs en distinkt gren är andra kompetenta att initiera signalering i flera grenar, beroende på kombinationen receptor-ligand. Det har också visats att β-catenin-grenarna och PCP-grenarna under vissa omständigheter motverkar varandra.

Den överlägset mest studerade grenen är den kanoniska β-catenin/TCF-vägen. Den kännetecknas av ackumulering av det cytoplasmatiska proteinet β-catenin vid initiering av banan. Det translokeras vidare till kärnan för att binda TCF-familjen av transkriptionsfaktorer, vilket leder till specifik genuttryck. Det Wnt-beroende transkriptionsprogrammet i kärnan – på ett sätt som påminner om komplexiteten på cellytan – kontrolleras återigen på ett diversifierat sätt. Det har visats att beroende på vilka koaktivatorer β-catenin rekryterar, kommer det antingen att uppreglera gener som är ansvariga för självförnyelse och proliferation (genom att β-catenin t.ex. binder till CBP) eller leda till uppreglering av gener som är involverade i differentiering (genom att binda till p300) . I avsaknad av Wnt-ligander fosforylerar ett specifikt komplex som innehåller Axin, APC, CK1 och GSK3β β-catenin och riktar det till nedbrytning. I de vuxna vävnaderna är Wnt-signalering huvudsakligen tyst med undantag för stamceller, där vägen reglerar påfyllning och regenerativa processer, t.ex. i tarmkryptan , hematopoetiska stamceller och ben . Denna viktiga roll som Wnt-systemet spelar för att hålla vävnader friska, som en sida av ett svärd, står i skarp motsättning till den andra sidan, som är systemets nyckelroll vid sjukdom. Om den inte hålls i schack kan avvikande Wnt-signalering leda till okontrollerad cellproliferation och cancer.

Till skillnad från den kanoniska signaleringen är β-catenin inte en del av PCP- och Ca2+-vägarna. PCP-vägen, som involverar små GTPaser och JUN-N-terminalt kinas, kontrollerar cellpolaritet, cytoskeletalremodellering, riktad cellmigration och c-Jun-beroende transkription. Ca2+-signalgrenen leder till aktivering av fosfolipas C (PKC) följt av öppnande av intracellulära Ca2+-lager, vilket i sin tur leder till aktivering av effektorer i nedströmsledet, t.ex. transkriptionsfaktorerna NFAT och CREB, som också kontrollerar cellmigration och cellöverlevnad . Eftersom dessa två grenar involverar cytoskelettförändringar och cellmigration är det inte förvånande att de har förknippats med cellinvasion och metastasering i cancer .

De Wnt-signalberoende cancerformerna kan delas in i de cancerformer som har mutationer i komponenterna i vägen, och de cancerformer som har en dysreglering av Wnt-signalering på grund av epigenetiskt styrd upp- eller nedreglering av uttrycksnivåerna för komponenterna i vägen. Det mest kända exemplet på mutationer i en signalväg är det som gäller Wnt-signalens suppressor APC. Den associerades först med patienter med familjär adenomatös polypos (FAP) och förekommer i >80 % av kolorektala karcinom .

Immunohistologiska analyser av vävnader från kolorektala patienter visar att relokalisering av β-catenin är ett typiskt tecken på aktivering av den kanoniska vägen. Förlusten av β-catenin på membranen (där det spelar Wnt-oberoende funktioner) är faktiskt signifikant förknippad med dålig prognos när man använder total överlevnad som slutpunkt, vilket visades i en studie av 720 prover från kolorektala patienter . Ytterligare rapporter har visat att förlusten av β-catenin i membranen är särskilt framträdande i den invasiva fronten vid kolorektalcancer och att lokalisering i membranen i allmänhet och i den invasiva fronten i synnerhet båda är prognostiska markörer för längre sjukdomsfri överlevnad , medan hög nukleär ackumulering vid kolorektalcancer har förknippats med sämre sjukdomsfri och total överlevnad och högre sannolikhet för att utveckla lymfkörtelmetastasering .

Utöver mutationsaktivering av Wnt-signalering kan vägen aktiveras felaktigt genom överuttryck av komponenterna i vägen, t.ex. Wnts eller deras FZD-receptorer . Analys av tumörvävnader från 201 patienter med kolorektalcancer visade högt Wnt1- och lågt uttryck av den icke-kanoniska Wnt5a som korrelerar med cytoplasmatiskt och nukleärt β-catenin; alla tre egenskaperna indikerar förkortad sjukdomsfri överlevnad. Hög Wnt1 och nukleärt β-catenin korrelerade också med lägre total överlevnad . I icke-småcellig lungcancer är cytoplasmatisk Wnt1 också signifikant uppreglerad och korrelerar med överuttryck av β-catenin, c-myc och cyklin D1. Även om det inte fanns någon koppling mellan högt Wnt1/β-catenin-uttryck och sjukdomsstadiet korrelerade högt uttryck signifikant med en lägre 5-årsöverlevnad .

FZD-uttryck har också analyserats i olika studier (granskad av ). Som förväntat visar tumörvävnader en uppreglering av FZD-receptoruttrycket jämfört med friska vävnader. Uttrycket är ännu starkare mot senare stadier av cancerutvecklingen. I magsäckscancer till exempel korrelerar högt FZD7-uttryck signifikant med tumörinvasion, metastasering och sena cancerstadier. I en analys av 5-årsöverlevnad hade patienter med högt FZD7-uttryck en överlevnadsgrad på 30,3 % (medianöverlevnad 23,5 månader) jämfört med 65,4 % hos patienter med lågt eller inget FZD7-uttryck (medianöverlevnad 77 månader) .

Analys av enskilda markörer för Wnt-banan, t.ex. utvalda ligander och receptorer, är ett användbart verktyg för kliniker för att förutsäga prognosen och för forskare för att fastställa de molekylära mekanismerna bakom tumören. En sådan analys misslyckas dock ofta med att avslöja hela bilden. En bredare titt på cancertranskriptomet av hela banan och dess många målgener är lämpligare i detta avseende, vilket vi nyligen har gjort för bröstcancer. En omfattande analys av TCGA- och GTex-databaserna har visat att det inte är uppreglering av en enskild gen som är ansvarig för den avvikande signaleringen hos patienterna, utan snarare epigenetisk dysreglering av hela Wnt-systemet. En sådan generaliserad dysreglering ligger bakom den konsekventa överaktivering av vägarna som leder till okontrollerad proliferation av cancerceller hos bröstcancerpatienter. Nätverkskorrelationsanalysen gjorde det dessutom möjligt för oss att lyfta fram signalknutpunkter inom Wnt-systemet, som framstår som nya lovande läkemedelsmål och biomarkörer i kliniska studier och behandlingar med personlig medicin .

Stamresistens och terapiresistens i Wnt-beroende cancer

Förutom sin inblandning i tumörigenesen och cellproliferation bidrar Wnt-vägen till kemoresistens och spridning av cancerstamceller (CSC), de två faktorer som i slutändan är ansvariga för tumörrecidiv efter terapi, metastasering och dålig patientöverlevnad . CSC är en subpopulation av cancerceller. På samma sätt som normala stamceller kan de förnya sig själva eller differentiera sig . När Wnt-systemet aktiveras i CSC:er uppreglerar det transkriptionen av gener som är nödvändiga för proliferation (t.ex. c-myc), cellcykling (t.ex. cyklin-D), antiapoptos (t.ex. survivin), metabolisk övergång till aerob glykolys (PDK1, MCT-1) samt invasion och metastasering (SLUG, MMP) . Den roll som aktiv Wnt-signalering spelar för kemo- och strålningsresistens är kopplad till CSC:s överlevnad: eftersom de är relativt vilande kan de bättre motstå terapin för att återbefolka den krympta tumören, vilket leder till att tumören återkommer. Det finns också en separat mekanism där Wnt-vägen är inblandad i kemoresistens i cancer, som förmedlas av det illa beryktade multiresistenta proteinet 1 (MDR1, även känt som ABCB1 eller P-glykoprotein) . Det visades först i tidig kolorektalcancer att MDR1 är en målgen för Wnt/β-catenin/TCF4-systemet, och att aktivering av detta system leder till ökade nivåer av MDR1, ökat läkemedelsutflöde och läkemedelsresistens . På samma sätt konstaterades att ökat MDR1-uttryck förmedlas av FZD1 i neuroblastom, och en signifikant korrelation i uttrycksnivåerna för FZD1 och MDR1 hittades hos patienter som fick återfall efter kemoterapi . Andra läkemedelspumpar som är involverade i kemoresistens, ABCG2 (BCRP) och MRP2, visade sig också induceras av Wnt-vägen . Slutligen är ett annat bidrag från Wnt-signalering till läkemedelsresistens förmedlat av DNA-reparationsgenen O6-metylguanin-DNA-metyltransferas (MGMT) i CSC:er . MGMT reparerar specifikt alkylerat DNA och därför leder en uppreglering av proteinet till att DNA-alkylerande medel och PARP-hämmare blir ineffektiva.

Wnt-signalering spelar flera roller i tumörers radioresistens. För det första inducerar strålbehandling en uppreglering av en panel av tillväxtfaktorer, inklusive Wnts, både i tumören och i det omgivande stroma, vilket leder till en anrikning av CSC-populationen . För det andra kan Wnt-systemet direkt skydda mot strålningsinducerad DNA-skada genom att driva på uttrycket av DNA-ligas 4 (LIG4) i kolorektala cancerceller . Vidare kan histonmodifieraren HMGB1 (high-mobility group box 1 protein), som är involverad i kromatinremodellering och DNA-reparation, induceras av Wnt/TCF4-signalering. Blockering av HMGB1 i ösofagala skivepitelcellsceller visade sig undertrycka den Wnt1-beroende radioresistensen .

Att rikta in sig på Wnt-vägen är därför fördelaktigt på flera nivåer: hämning av tumörtillväxt och överlevnad med minimala effekter på somatiska celler, hämning av CSC-underhållet (och därmed av tumöråterfall) och förhindrande av utvecklingen av tumörresistens mot kemo- och radioterapi. Inhibitorer av Wnt-systemet är därför mycket efterfrågade för terapeutiska ändamål, och det behövs plattformar för att söka och utveckla sådana inhibitorer. Även om inga läkemedel som riktar sig mot Wnt ännu har nått marknaden finns det några som befinner sig i prekliniska och tidiga kliniska utvecklingsstadier.

Wnt-hämmare i klinisk utveckling

De patologiska och fysiologiska rollerna av Wnt-signalering, liksom komplexiteten hos denna signalväg med dess många undergrenar som används i olika celltyper, ligger till grund för de praktiska svårigheterna med att hitta terapeutiskt relevanta Wnt-målsökande medel. Det totala antalet Wnt-signalhämmare som är aktiva in vitro är omkring femtio, varav många har nått olika stadier av preklinisk utveckling, men hittills har endast ett fåtal av dem nått fram till kliniska prövningar i tidig fas.

Figur 1 visar de anti-Wnt-medel som har nått fram till kliniska prövningar. Det kan uppskattas att dessa medel riktar sig mot vägen på de nivåer där vägen delar sig i flera undervägar (kanske med undantag för de läkemedel som riktar sig mot porcupin, men se nedan). En sådan diversifiering i undervägar kan hittas på plasmamembranets nivå samt i kärnan. Däremot är händelserna i cytoplasman föga diversifierade och är ganska gemensamma för alla Wnt-signaleringssubtyper . För en läkemedelskandidat som väljs ut för kliniska studier anser vi att det är viktigt att den verkar på Wnt-signaleringssubtyper som är aktiva specifikt i patologiska vävnader, i stället för att påverka alla Wnt-signaleringssubtyper. Pan-Wnt-hämmare misslyckas med att visa acceptabla säkerhetsprofiler på preklinisk nivå och kan inte utvecklas vidare, vilket exemplifieras av försöken att utveckla tankyrashämmare eller Dickkopf-1 som ett biologiskt läkemedel för att blockera Wnt-signalvägen .

fullscreen

Vantictumab, ipafricept och rosmantuzumab

Det enda medel som direkt riktar sig mot FZD:er och som har kommit in i klinisk utveckling är en humaniserad antikropp vantictumab (OMP-18R5). Den utvecklades ursprungligen mot den Wnt-bindande CRD-domänen i FZD7, men det visade sig att den verkar på FZD1, 2, 5, 7 och 8 – fem FZD:er av de tio som kodas av det mänskliga genomet . Den prekliniska aktivitetsprofilen mot en panel av tumörceller gjorde att den gick in i kliniska fas I-studier (NCT01345201, NCT01973309, NCT02005315 och NCT01957007). Alla försök har nu avslutats och rapporter finns tillgängliga för de tre första försöken. Den första fas Ia-studien mätte doseskaleringseffekterna efter intravenös administrering av doser som varierade mellan 0,5 mg/kg varje vecka och 2,5 mg/kg en gång på tre veckor. Det viktigaste resultatet var bentoxicitet som visade sig i form av en benfraktur på dag 110 hos en patient. Andra biverkningar var trötthet, kräkningar, buksmärtor, förstoppning, diarré och illamående av graderna 1 och 2, med diarré och kräkningar av grad 3 rapporterade hos en patient. För att hantera bentoxicitet övervakade studien β-C-terminal telopeptid (β-CTX), en markör för bennedbrytning, och kunde hantera dess nivåer genom att administrera zolendronsyra . De andra två studierna, fas Ib på bukspottkörtel- och bröstcancer med vantictumab i kombination med paklitaxel (90 g/m2) eller nab-paklitaxel (125 g/m2), använde sig av samma strategi för att hantera benfragilitet och rapporterade liknande biverkningar av grad 2 som observerades i fas Ia och några få ytterligare grad 3-händelser (neutropeni, leukopeni, bäckensmärta, trötthet och illamående). I båda studierna användes ökade vantictumab-doser (mellan 3,5 och 14 mg/kg) och rapporterade ytterligare händelser med benfragilitet, vilket krävde förbättringar av administreringsregimen för zolendronsyra och resulterade i ett tillfälligt stopp för studierna 2014 .

Liknande resultat erhölls för ipafricept (OMP-54F28) – ett annat biologiskt anti-Wnt-preparat från OncoMed, som representerar FZD8 CRD-domänen fusionerad med ett konstant IgG1-fragment. Genom mekanismen kan denna förening förväntas ha en viss selektivitet mot en undergrupp av Wnt-proteiner, även om dess specificitet bland de 19 Wnt-proteiner som kodas av det mänskliga genomet är oklar på grund av bristen på heltäckande data om ömsesidig affinitet mellan Wnt- och FZD-proteiner. Fyra kliniska prövningar inleddes för ipafricept (NCT01608867, NCT02092363, NCT02069145 och NCT02050178) och två av dem rapporterade resultaten. Liksom för vantictumab användes i prövningarna schemat med zolendronsyra för att motverka de benrelaterade biverkningarna, uppenbarligen med större framgång eftersom endast en fraktur registrerades vid 20 mg/kg; måldosen uppskattades ligga på >10mg/kg. Icke-benrelaterade biverkningar med substansen omfattade dysgeusi av grad 1 och 2, minskad aptit, trötthet, muskelspasmer, alopeci och kräkningar samt biverkningar av grad 3 såsom anemi, hypofosfatemi, neutropeni och viktförlust.

Slutligen hade Oncomed ytterligare en anti-Wnt-substans i sin portfölj – den R-spondin 3-riktade antikroppen rosmantuzumab (OMP-131R10). R-spondiner är lösliga ligander som förstärker Wnt-signaltransduktionen, särskilt den kanoniska grenen, genom olika mekanismer . Den kliniska fas Ia/b-studien (NCT02482441) av medlet visade en uppsättning biverkningar som liknar de andra två medlen från företaget: doser från 2,5 till 15 mg/kg varannan vecka resulterade i illamående, minskad aptit, diarré, kräkningar och viktnedgång av ospecificerad grad. Dessutom resulterade behandlingen i förändringar i markörer för benomsättning – vilket är något oväntat eftersom R-spondin 3 (till skillnad från besläktade R-spondin 1 och 2) inte är känt för att vara involverat i benbildning och underhåll . Detta kan tyda på otillräcklig specificitet hos rosmantuzumab, vilket är svårt att bedöma eftersom ingen preklinisk rapport har publicerats för medlet.

Sammantaget kan man dra slutsatsen att vantictumab, ipafricept och rosmantuzumab, biologiska läkemedel som stör Wnt-signalering på nivån för ligander, receptorer och extracellulära förstärkare, som har utformats för att uppnå selektivitet när det gäller att rikta in sig på olika subtyper av Wnt-signalering, i slutändan har visat sig ha sämre specificitet än vad som var avsett. De likartade biverkningarna av de tre läkemedelskandidaterna i kliniska säkerhetsstudier tyder på att Wnt-signaleringsvägen är alltför allmänt utplånad i stället för att selektivt hämma den subtyp av signalväg som är aktiv i tumören. Dessa biverkningar låg sannolikt bakom de strategiska beslut som fattades om läkemedlen: 2017 valde Bayer att av ”strategiska skäl” avstå från att licensiera vantictumab eller ipafricept från Oncomed; rosmantuzumab uppgavs ha ”misslyckats med att ge övertygande bevis för klinisk nytta” . Dessa beslut ledde till att den kliniska utvecklingen av de tre kandidaterna avbröts. Eftersom molekylerna inte gick längre än till säkerhetsstudier kunde man inte dra några slutsatser om substansens effekt på människor.

Porcupinhämmare WNT974 (LKG974) och ETC-159 (ETC-1922159)

Ett annat kliniskt relevant försök att hämma Wnt-signalering på uppströmsnivåerna leds för närvarande av två konkurrerande hämmare av Porcupin, det acyltransferas som ansvarar för posttranslationell modifiering av alla Wnt-proteiner. Molekyler av denna typ skulle vara pan-Wnt-hämmare och förhindra både autokrin och parakrin signalering, eftersom acyleringen anses vara en absolut förutsättning för Wnt-proteinets sekretion och aktivitet . Som beskrivs nedan uppvisar dock båda molekylerna ganska acceptabla prekliniska och kliniska säkerhetsprofiler, vilket kan förklaras av nya insikter om signalering genom icke-acylerade Wnt:er, vilket innebär att hämning av acylering endast delvis kan påverka vägen . Båda konkurrenterna från Novartis (WNT974) och Singapore State D3-konsortiet (ETC-159) har framgångsrikt genomgått prekliniska undersökningar, med en betydande minskning av tumörbördan och ingen toxicitet – varken uppenbar eller på vävnadsmorfologisk nivå efter analys av flera Wnt-beroende vävnader. I kliniska fas I-prövningar (NCT01351103 för WNT974 och NCT02521844 för ETC-159) testades båda i liknande doser – 5 till 30 mg/dag för WNT974 och 1 till 30 mg för ETC-159. Den mer representativa studien av WNT974, som omfattade 94 patienter fram till 2017, visade att den inducerar dysgeusi av grad 1 och 2, minskad aptit, illamående, trötthet, diarré, kräkningar, hyperkalcemi, alopeci, asteni och hypomagnesemi. Hos ett litet antal (3-4 %) av patienterna har dessutom biverkningar av grad 3 och 4 inträffat, bland annat asteni, trötthet, minskad aptit och enterit . Analyser av tumörprover med avseende på olika markörer har visat på en djupgående Wnt-hämmande effekt. Dessutom användes substansen hos vissa patienter i kombination med spartalizumab (en anti-PD-1-antikropp), vilket ger en positiv syn på en potentiell kombination av anti-Wnt- och immunterapi. Överraskande nog rapporterar författarna inga händelser eller ens några försök att följa benrelaterade effekter, vilket står i kontrast till ETC-159-studien. Den senare omfattade 16 patienter och i studien rapporterades kräkningar, anorexi, trötthet, dysgeusi och förstoppning som biverkningar av ospecificerad grad som identifierades hos >20 % av patienterna. Beta-CTX-nivåerna analyserades och visade sig vara förväntat förhöjda hos två patienter med samtidig förlust av bentäthet, vilket motverkades av D-vitamin- och kalciumtillskott .

Även om WNT974 har visat sig påverka benstrukturen hos djur verkar effekten inte manifesteras kliniskt. Kanske är detta en anledning till att WNT974 för närvarande är det mest avancerade anti-Wnt-medlet och det enda som har övergått till en fas II-studie (NCT02649530), och därför kan bli det första anti-Wnt-medlet med en omfattande bedömning av den kliniska farmakodynamiken.

Wnt5a-mimetisk Foxy-5

Ett intressant tillvägagångssätt för Wnt-hämning används av det nystartade företaget WntResearch från Sverige, som har identifierat en Wnt5a-mimiknande peptid kallad Foxy-5 som ett effektivt antimetastatiskt medel . Det som är specifikt för denna förening är att den ingriper i den icke-kanoniska Wnt-vägen och hämmar migration och vidhäftning av bröstcancerceller. Detta tillvägagångssätt är därför inte inriktat på tumörmassan utan snarare på att förhindra metastasering och används i kombination med kirurgi, bestrålning och andra läkemedel. Substansen har genomgått en klinisk fas I-studie. Enligt den sparsamma informationen rapporterades Foxy-5 vara ”icke-toxisk” i alla doser och visa god farmakokinetik och stabilisering av nivåerna av cirkulerande tumörceller hos patienter med metastaserad bröst-, tjocktarms- eller prostatacancer . För närvarande har företaget rapporterat att den första patienten för fas II-studien har rekryterats. Denna studie kommer att jämföra patienter som genomgår tjocktarmscancerkirurgi följt av en 6-månaderskur med FOLFOX med patienter som får en behandling med Foxy-5 före och efter operationen tills de påbörjar FOLFOX-kuren (NCT03883802).

Hämmare av nedströmsvägskomponenter PRI-724 och CWP232291

Dessa två läkemedelskandidater använder sig av ”downstream target window” för att uppnå nödvändig specificitet (fig. 1). Båda substanserna påverkar banan på transkriptionsnivå, men genom helt olika mekanismer: den lilla molekylen PRI-724 påverkar interaktionen mellan β-katenin och transkriptionskoaktivatorn CBP, medan peptidomimetikumet CWP232291 (ibland kallat CWP-291) binder till Sam68, ett RNA-bindande protein som reglerar alternativ splicing av transkriptionsfaktorn TCF-1 i ett komplex med CBP. Denna selektivitet hos föreningarna mot de komponenter i Wnt-systemet som används av cancerceller gjorde att både PRI-724 (som dess tidiga analog ICG-001) och CWP232291 lyckades i preklinisk miljö och gick in i kliniska fas I-prövningar.

PRI-724 testades i tre fas I-studier: på patienter med avancerade solida tumörer (NCT01302405), akut och kronisk myeloisk leukemi (NCT01606579) och bukspottkörtelcancer (NCT01764477). I fas I-studierna med 18 patienter visade substansen en lovande säkerhetsprofil med endast dosbegränsande hyperbilirubinemi av grad 3 registrerad hos en patient (av 7 patienter med grad 3-händelser) vid den högsta dosen av substansen (1280 mg/m2/dag). Biverkningar av grad 2 omfattade diarré, bilirubinförhöjning, hypofosfatemi, illamående, trötthet, anorexi, trombocytopeni och förhöjt alkaliskt fosfatas. Substansen visade också en minskning av survivin-uttrycket i cirkulerande tumörceller som en effektmätning hos personer med tjocktarmscancer . Vid samma dosering registrerades inga biverkningar av grad 3 hos patienter med refraktär leukemi, och endast fyra fall av illamående, kräkningar och diarré av grad 1 tillskrivs läkemedlet. Analys av patientprover visade en medianblastminskning på 44 % . I den tredje studien, när substansen kombinerades med gemcitabin mot adenokarcinom i bukspottkörteln, orsakade den sju biverkningar av grad 3 och 4 hos 20 patienter, med buksmärtor, neutropeni, anemi, trötthet och ökning av alkaliskt fosfatas. Stabil sjukdom observerades hos 40 % av patienterna. Trots detta något sämre resultat uppfyllde ingen av biverkningarna den dosbegränsande definitionen, varför kombinationen ansågs vara totalt sett säker med ”blygsam klinisk aktivitet” . Intressant nog, eftersom CBP/β-catenin-interaktionen visade sig vara viktig under uppkomsten av leverfibros, är PRI-724 också i kliniska prövningar mot denna sjukdom och rapporterar liknande biverkningar mot bakgrund av en klinisk fördel . Denna senare indikation fortsätter, eftersom en fas I/II-studie för PRI-724 mot fibros är aviserad, medan det inte finns någon uppföljning i sikte när det gäller dess användning mot cancer.

Peptidomimetikum CWP232291 användes i en enda fas I-studie på patienter med återfall och refraktär akut myeloisk leukemi (AML) och myelodysplastiskt syndrom (MDS) omfattande 56 patienter. Händelser av grad 3 och 4 utgjorde 9 % av alla registrerade biverkningar och omfattade feber, illamående och anafylaktisk reaktion, där de två förstnämnda var dosbegränsande. Biverkningar av grad 1 och 2 omfattade illamående, infusionsrelaterade reaktioner, kräkningar, diarré och anorexi. Det fanns också vissa indikationer på effekt, eftersom remission observerades hos en patient och minskning av β-catenin och survivin som markörer konsekvent observerades hos andra försökspersoner.

Slutsatser och perspektiv

De medel som beskrivs ovan är resultatet av olika tillvägagångssätt för att hämma Wnt-banan i cancer och förenas tydligt av ett motiv: för att rikta in sig på banan måste man identifiera sjukdomsspecifika sårbarheter i den för att undvika systemisk toxicitet. Sådana specifika sårbarheter i Wnt-banan hittas bäst bland de mest divergerande nivåerna i banan – den vid plasmamembranet och den inne i kärnan . Det bör noteras att vi i den aktuella granskningen har fokuserat på de novo och dedikerade Wnt-målsökande föreningar; dock har en mängd Wnt-hämmare hittats bland redan godkända läkemedel, vilket föranleder försök att omplacera dem mot Wnt-beroende cancerformer, vilket har granskats av oss och på andra ställen . Vår egen nyligen genomförda prekliniska studie visar att klofazimin, som är känt som ett medel mot spetälska med en väletablerad säkerhetsprofil, effektivt kan hämma Wnt-signalering i doser som är jämförbara med dem som används mot spetälska, och att det är säkert att administrera i kombination med kemoterapi . Andra välkända småmolekylära föreningar, t.ex. niklosamid, sulindak och pimozid, är lovande i olika prekliniska studier och kommer förhoppningsvis snart att dyka upp i kliniska studier. Andra Wnt-hämmare, inklusive vissa naturprodukter, kan visa sig vara lovande medel mot vissa Wnt-beroende cancerformer. Den framtida utvecklingen kommer att visa om den nya vågen av ansträngningar för att rikta in sig på den ”okontrollerbara” Wnt-banan kommer att bära frukt. Huvudbudskapet i vår översikt är att för att vara framgångsrika bör sådana ansträngningar inte inriktas på Wnt-banan som helhet utan på en särskild variant av den som är selektivt aktiv i ett sjukdomstillstånd.