Гигантский врожденный меланоцитарный невус у мышей уменьшили с помощью местной терапии

Исследователи из США получили модельных мышей с гигантским врожденным меланоцитарным невусом и проследили этапы его образования. Они показали, что терапия ингибиторами MEK и PI3K вызывает избирательную потерю клеток невуса, а терапия дибутиловым эфиром сквариковой кислоты помимо этого препятствует злокачественному перерождению новообразования.

Credit:
123rf.com

Гигантский врожденный меланоцитарный невус (giant congenital melanocytic nevus) — это доброкачественное новообразование из невомеланоцитов, особых клеток, отличающихся от нормальных меланоцитов плотностью расположения и способностью к миграции из эпидермиса в дерму; невус может покрывать до 80% тела. В популяции большой или гигантский невус встречается у одного из 20 000 новорожденных, а главная его опасность — в риске преобразования в меланому. На сегодняшний день лечение зачастую ограничивается хирургическим удалением образования с замещением пораженных участков здоровой кожей. Подобное лечение, в особенности у детей, является травматичным, а также имеет длительный реабилитационный период.

В качестве одной из причин возникновения гигантского невуса специалисты называют соматические мутации в гене NRAS, обнаруживаемые в 80–95% таких новообразований. Большинство таких мутаций — это аминокислотные замены Q61K или Q61R, в результате которых образуется конститутивно активный белок NRAS. Опираясь на успешный опыт коллег по работе с животными моделями, группа ученых из США во главе с исследователями Гарвардской медицинской школы изучила способность некоторых препаратов местного действия регрессировать гигантский невус у мышей. Результаты исследования могут дать отличный старт для разработки нехирургического лечения невуса у людей.

В своей работе авторы использовали две модельные линии мышей: трансгенных животных с меланоцит-специфичной мутацией NrasQ61R и животных с иммунодефицитом, которым пересаживали ксенотрасплантат гигантского невуса человека. Обе линии имели все признаки патологии, характерной для человека.

Поскольку терапевтическая эффективность различных препаратов может зависеть от зрелости клеток невуса, ученые количественно определили долю меланоцитарных клеток у линии мышей NrasQ61R в различные моменты времени, измеряя маркеры пролиферации и старения. Результаты показали, что врожденные невусы, вызванные мутацией NrasQ61R, вначале состоят преимущественно из пролиферирующих клеток, которые в течение трех недель входят в фазу старения.

Основываясь на ранее полученных данных по применению ингибиторов MEK в терапии новообразований, авторы исследования предположили, что ингибиторы сигнальных киназных путей MAPK или PI3K могут приводить к регрессии гигантских врожденных невусов, вызванных мутацией NrasQ61R. Ученые протестировали ингибиторы MEK и PI3K, применяемые в виде инъекции внутрь очага невуса или локально. Местное применение этих препаратов приводило к значительной потере невомеланоцитов и к гипопигментации у двухмесячных NrasQ61R-мышей.

При терапии ингибитором MEK биниметинибом отмечалась гипопигментация, а ингибитор PI3K омипалисиб вызывал умеренную гипопигментацию в дерме. Подкожная инъекция ингибиторов MEK, таких как траметиниб и биниметиниб, или омипалисиба приводила к почти полной потере пигментации меланоцитов в сравнении с контролем. Эти данные свидетельствуют о том, что локальное лечение стареющих невусов ингибиторами, нацеленными на киназы, расположенные ниже RAS в сигнальном пути MAPK, может вызывать избирательную потерю клеток невуса, хотя и не обязательно полную.

Ученые также проверили эффективность гаптенов при лечении гигантского невуса. Гаптены — это химические вещества, которые сами по себе не обладают антигенными свойствами, но приобретают таковые при связывании с молекулой-носителем. Такие вещества вызывают реакцию контактной гиперчувствительности, обусловленной макрофагами и Тh1-лимфоцитами, которые отвечают за стимуляцию клеточного иммунитета. Чтобы определить, способна ли местная иммунотерапия на основе гаптенов «удалять» врожденные невусы, в качестве терапевтического агента был протестирован дибутиловый эфир сквариковой кислоты (squaric acid dibutylester, SADBE). Это вещество применяется в клинической практике при лечении очаговой алопеции.

В эксперименте двухмесячным мутантным мышам местно наносили 2% SADBE и повторяли процедуру трехкратно в течение одной недели. Такая кратковременная монотерапия привела к значительной регрессии врожденных невусов. Регрессия образования подтверждалась гистологически, авторы отмечали исчезновение меланоцитов и пигмента. Для изучения восприимчивости пролиферирующих невусов лечение SADBE начинали у новорожденных мутантных мышей в возрасте одной недели, после чего отмечали регрессию новообразования, а также лейкотрихию (белая шерсть) в областях, обработанных препаратом.

Поскольку эффект терапии SADBE зависит от резервов иммунной системы, исследователи провели дополнительный эксперимент. Чтобы оценить потребность в иммунных клетках для терапии SADBE, авторы истощили иммунные популяции у двухмесячных мутантных мышей посредством внутрибрюшинной инъекции моноклональных антител. Истощение пула макрофагов значительно снижало активность SADBE в отношении невоцитов; однако истощение CD4+ Т-клеток, CD8+ Т-клеток и CD19+ В-клеток не снижало эффективность SADBE.

Авторы также показали эффективность терапии SADBE на мышах с ксенографтами. У NrasQ61R-мышей SADBE предотвращал развитие меланомы.

Источник

Choi Y.S., et al. Topical therapy for regression and melanoma prevention of congenital giant nevi // Cell (2022). DOI: 10.1016/j.cell.2022.04.025

Добавить в избранное

Вам будет интересно