Ievads

„The“ NCI-H2122 šūnas — pazīstama arī ar sinonīmiem H2122, H-2122 un NCIH2122 — ir plaši izmantota cilvēka nesīkšūnu plaušu vēža (NSCLC) šūnu līnija, kas iegūta no plaušu adenokarcinomas pacienta pleiras izsvīduma. Izveidota kā daļa no Nacionālā vēža institūta sistemātiskajiem centieniem izstrādāt vispusīgi anotētus cilvēka vēža modeļus, NCI-H2122 nes homozigotu KRAS G12C punktmutāciju, kas to padara par neaizstājamu rīku onkogēnās RAS signālceļa un jaunās KRAS-G12C selektīvo inhibitoru klases izpētei. [1] Papildus šai vadītājmutācijai šajā līnijā ir sastopamas arī tās līdzmutācijas, kas ir visraksturīgākās agresīvam KRAS-mutantam plaušu adenokarcinomam — TP53 mutācija, homozigotiska CDKN2A/B zudums, STK11/LKB1 inaktivāciju un KEAP1 mutāciju — kas padara to par klīniski reprezentatīvu, nevis vienfaktoru modeli. Šī šūnu līnija ir iekļauta galvenajos vispārējos vēža genomikas un proteomikas atlantos, tostarp Vēža šūnu līniju enciklopēdijā (CCLE) un projektā „Cancer Dependency Map”, tādējādi vēl vairāk nostiprinot tās nozīmi translacionālajos onkoloģijas pētījumos. Tās labi definētais mutāciju profils, suspensijas tipa augšanas īpašības un plašais omikas pārklājums padara NCI-H2122 par pamata modeli zāļu atklāšanai, biomarķieru identifikācijai un kombinētās terapijas pētījumiem plaušu vēža jomā.

Galvenie secinājumi

• NCI-H2122 (CVCL_1531) ir cilvēka plaušu adenokarcinomas šūnu līnija, kas iegūta no pleiras izsvīduma metastāzes un klasificēta kā NSCLC.
• Šī šūnu līnija nes homozigotu KRAS G12C (p.Gly12Cys) mutāciju, tādējādi padarot to par izcilu modeli pētījumiem par KRAS mērķtiecīgu terapiju.
• Divas heterozigotiskas TP53 mutācijas un mikrosatelītu stabilitāte (MSS) papildus raksturo šīs gēnas genomisko ainavu.
• NCI-H2122 gadījumā papildus ir novērota homozigotā CDKN2A/B delecija, STK11/LKB1 inaktivācija un KEAP1 mutācija — tas ir klasiskais kopmutāciju raksturojums agresīvam KRAS-inducētam plaušu adenokarcinomam.
• Šī šūnu līnija ir daļa no vairākiem nozīmīgiem konsorcijiem, tostarp CCLE, DepMap, COSMIC, MD Anderson šūnu līniju projekta un NCI RAS programmas mutēto KRAS šūnu līniju paneļa.
• Par šo līniju ir publiski pieejami plaši omikas dati, kas ietver genomiku, transkriptomiku, proteomiku un zāļu skrīningu.
• Šo šūnu līniju ir izmantojuši, lai novērtētu kombinētās terapijas shēmas, kurās iekļauti KRAS inhibitori, CDK4/6 inhibitori, WEE1 inhibitori un kontrolpunktu kināžu inhibitori.

Kas ir NCI-H2122?

NCI-H2122 tika iegūta 1989. gada janvārī no pleiras izsvīduma metastāzes 46 gadus vecai pacientei, kurai bija 30 paciņu-gadu smēķēšanas vēsture un kurai bija diagnosticēts plaušu adenokarcinoms. Šo šūnu līniju izveidoja Nacionālā vēža institūta Jūras medicīnas onkoloģijas nodaļa kā daļu no sistemātiska, Institucionālās pārskatīšanas komisijas apstiprināta projekta, kas tika uzsākts 1976. gadā, lai radītu cilvēka vēža šūnu līnijas kā bioloģiskos pētniecības rīkus. [1] Vēlāk šī šūnu līnija tika iekļauta NCI šūnu līniju datu bāzē, kurā ir dokumentēta gan donoru pacientu klīniskā vēsture, gan plaši in vitro raksturojuma dati. [2] Ir pieejama arī no tā paša donora iegūta autologa B-limfoblastoīdu līnija NCI-BL2122 (CVCL_2651), kas nodrošina atbilstošu normālo kontroli genomikas un autentifikācijas pētījumiem.

Ģenētiski NCI-H2122 nes homozigotu KRAS p.Gly12Cys (c.34G>T) mutāciju; šīs alēles homozigotais statuss tika konstatēts agrīnajos ras un p53 mutāciju pētījumos, kas veikti NCI NSCLC panelī. [3] Šajā šūnu līnijā ir arī divas heterozigotiskas TP53 mutācijas — p.Gln16Leu (c.47A>T) un p.Cys176Phe (c.527G>T) —, kuras tika identificētas, veicot tiešo sekvencēšanu plašam plaušu adenokarcinomas šūnu līniju panelim. [4] Šī šūnu līnija izrāda mikrosatelītu stabilitāti (MSS). NCI-H sērijas spektrālā kariotipēšana parādīja, ka NCI-H2122 izceļas ar gandrīz diploīdu kariotipu, kuram pievienotas strukturāli patoloģiskas hromosomas, atšķirībā no līnijām, kuru genomi attīstījušies liela mēroga nelīdzsvarotas translokācijas rezultātā. [5] Pēc tam, izmantojot masīvu bāzētu salīdzinošo genomisko hibridizāciju, tika izveidota detalizēta kopiju skaita izmaiņu karte NCI-H2122 un citiem NSCLC modeļiem. [6] Papildus KRAS un TP53 gēniem NCI-H2122 celā ir novērota CDKN2A/B homozigotā delecija, [7] STK11/LKB1 inaktivācija, [8] un KEAP1 mutācija. [9] Saskaņā ar genoma mēroga genotipizācijas datiem šīs šūnu līnijas ģenētiskā izcelsme galvenokārt ir saistīta ar Ziemeļeiropu un Dienvideiropu (attiecīgi aptuveni 66 % un 31 % no genoma). [10] Tā aug vidēji lielos vai lielos, dzīvotspējīgos, neblīvos kopumos, kas vai nu vāji pielīp pie kolbas, vai paliek suspensijā, un tās dubultošanās laiks ir 27–32 stundas.

Informācija par šūnu kultūrām

NCI-H2122 šūnu priekšrocības

Viena no NCI-H2122 nozīmīgākajām priekšrocībām ir tā skaidri definētā, homozigotā KRAS G12C mutācija. Atšķirībā no heterozigotajiem modeļiem homozigotais statuss nodrošina, ka būtībā visu KRAS signālu pārraidi virza onkogēnā alēle, tādējādi nodrošinot skaidru un nepārprotamu sistēmu tādu KRAS-G12C selektīvo inhibitoru kā adagrasibs un sotorasibs novērtēšanai. Šī līnija ir iekļauta NCI RAS programmas mutēto KRAS šūnu līniju panelī — rūpīgi atlasītā modeļu kopumā, kas izveidota, lai nodrošinātu konsekventu un reproducējamu KRAS signālceļa intervences novērtēšanu. Vienlaikus notiekošās TP53, CDKN2A/B, STK11 un KEAP1 izmaiņas vēl vairāk atspoguļo daudzu mutāciju genomu ainavu, kas parasti novērojama klīniskajā plaušu adenokarcinomā, tādējādi uzlabojot pētījuma klīnisko nozīmi attiecībā uz agresīvo kopmutāciju apakšgrupu.

Otrs nozīmīgs priekšrocības ir šai līnijai pievienoto publiski pieejamo omikas datu izcilais apjoms. NCI-H2122 ir izpētīta vairākās CCLE iterācijās, sniedzot datus par DNS metilāciju, visa eksoma sekvencēšanu, RNS sekvencēšanu, mikromatricas analīzi, reversfāzes proteīnu matricas analīzi, fosfoproteomiku un zāļu skrīningu. [11] [12] [13] [14] Šī daudzomikas platforma ļauj pētniekiem eksperimentālos rezultātus izvērtēt plašā salīdzinošā kontekstā, kas aptver simtiem vēža šūnu līniju. Pateicoties projektā „Achilles“ iegūtajiem genoma mēroga shRNA funkcijas zuduma datiem, [15] kopā ar CRISPR izslēgšanas skrīningiem, kas vēlāk tika pievienoti portālam „Cancer Dependency Map”, tas vēl vairāk veicina sintētiski letālu mijiedarbību identificēšanu KRAS mutāciju kontekstā.

NCI-H2122 priekšrocība ir arī gadu desmitiem ilgā eksperimentālā validācija, kas veikta saistībā ar dažādiem pētniecības jautājumiem. Tās reakcija uz adagrasibu pirmsklīniskajos apstākļos — atšķirībā no adagrasibam rezistentām līnijām, piemēram, SW-1573 šūnas — tādējādi to var izmantot, lai vienā un tajā pašā eksperimentālajā uzstādījumā salīdzinātu jutīgos un rezistentos KRAS-G12C fenotipus. [7] Apstiprinātais īso tandēma atkārtojumu profils, kas iekļauts tādos resursos kā šūnu līniju anotāciju sistēma, ko aprakstījuši Yu et al., [16] un iekļaušana TCLP zināšanu bāzē kopā ar HLA tipu un prognozētajiem neoepitopiem, [17] turklāt veicina reproducējamu, augstas kvalitātes eksperimentālo darbu.

NCI-H2122 šūnu ierobežojumi

Tāpat kā visas jau izveidotās vēža šūnu līnijas, arī NCI-H2122 kopš tās izveides ir piedzīvojusi plašu in vitro adaptāciju. Ilgstoša kultivēšana var izraisīt papildu genomiskas izmaiņas, kas nav sastopamas sākotnējā audzējā, tādējādi potenciāli atkāpjoties no primārā audzēja bioloģijas, kuru bija paredzēts modelēt. Pētniekiem rūpīgi jāuzrauga pasāžu skaits un periodiski jāpārbauda galvenās mutācijas, jo īpaši KRAS G12C statusu, lai nodrošinātu eksperimenta konsekvenci. Lai gan homozigotā KRAS mutācija ir izdevīga mehānisma skaidrības nodrošināšanai, tā var pilnībā neatspoguļot heterozigoto mutāciju spektru, kas novērots ievērojamā daļā klīnisko KRAS mutāciju nesošo NSCLC audzēju.

NCI-H2122 daļējās suspensijas augšanas modelis — veidojot neblīvas, vīnogu ķekariem līdzīgas kopas, kas var vāji pielipt vai palikt suspensijā — var radīt praktiskas grūtības. Standarta adhezīvo šūnu analīzes, piemēram, koloniju veidošanās vai noteiktas migrācijas platformas, var prasīt protokola pielāgošanu. Lai panāktu vienmērīgu šūnu sadalījumu analīzes akās, ir nepieciešama rūpīga sēšanas un maisīšanas apstākļu optimizācija. Pētniekiem, kuri pāriet no klasiskajām adhezīvajām NSCLC līnijām, piemēram, A549 šūnas jāparedz šīs apstrādes atšķirības.

Svarīgi atzīmēt, ka NCI-H2122 nav modelis ar vienu izraisītāju. Papildus KRAS G12C mutācijai tam piemīt homozigotā CDKN2A/B delecija, [7] STK11/LKB1 audzēja supresora inaktivācija, [8] un KEAP1 mutācija, kas saistīta ar pastāvīgu NRF2 signālceļa aktivitāti. [9] Tas ir priekšrocība, ja pētījuma jautājums attiecas uz agresīvo, imūnterapijai rezistento KRAS/STK11/KEAP1 kopmutāciju apakšgrupu, taču citos gadījumos tas ir reāls ierobežojums: rezultāti, kas attiecināti tikai uz KRAS G12C blokādi, var būt ietekmēti ar LKB1 atkarīgu metabolisma pārveidošanos vai NRF2 mediētu redoks buferizāciju, un šī līnija nevar kalpot kā STK11 vai KEAP1 savvaļas tipa salīdzinājuma objekts. Pētījumos, kuros nepieciešams šāds salīdzinājuma objekts, parasti NCI-H2122 līniju salīdzina ar KEAP1 savvaļas tipa KRAS-G12C līniju, piemēram, NCI-H358. Pētniekiem, kas pēta mijiedarbību ar audzēja mikrovidē, jāņem vērā arī tas, ka in vitro monokultūru sistēmām būtiski trūkst stromas, imūnsistēmas un asinsvadu komponentu, kas ir klāt in vivo, tādēļ visaptverošai pirmsklīniskai novērtēšanai ir nepieciešami papildu dzīvnieku vai organoīdu modeļi.

Apskatīt pilnu specifikāciju un pasūtīt

Lietojumi

KRAS-G12C mērķtiecīgā terapija un kombinācijas stratēģijas

NCI-H2122 ir kļuvis par galveno modeli KRAS-G12C selektīvo inhibitoru un to racionālo kombināciju terapeitiskā potenciāla novērtēšanai. 2025. gada pētījumā, ko veica Migliarese un kolēģi, NCI-H2122 tika izmantots kā adagrasibam reaģējošs NSCLC smadzeņu metastāžu modelis, to apvienojot ar adagrasibam rezistentajām SW-1573 šūnām, lai izpētītu, kā homozigotā CDKN2A zudums ietekmē terapeitisko reakciju. [7] Tika konstatēts, ka adagrasiba un smadzenēs iekļūstošā CDK4/6 inhibitori abemaciclib kombinācija NCI-H2122 šūnās izrādījās nedaudz sinerģiska; ortotopiskajā H2122 smadzeņu metastāžu modelī gan adagrasiba monoterapija, gan kombinācija līdzīgi pagarināja izdzīvošanas laiku, savukārt rezistentajā SW1573 modelī tikai kombinācija pagarināja izdzīvošanas laiku. [7]

Pētījumos par WEE1 inhibīciju kā kombinācijas partneri KRAS-G12C blokādei arī ievērojama loma bijusi NCI-H2122. Selektīvais WEE1 inhibitors azenosertibs parādīja sinerģisku pretvēža aktivitāti kopā ar KRAS-G12C inhibitoriem virknē NSCLC šūnu līniju, tostarp NCI-H2122, kur NCI-H2122 kalpoja kā galvenais modelis replikācijas stresa, DNS bojājumiem un apoptozei. [18] Šie rezultāti apstiprināja koncepciju, ka WEE1 inhibīcijas izraisītais replikācijas stresa stāvoklis var padarīt KRAS-G12C mutāciju nesošos audzējus jutīgākus pret mērķtiecīgu KRAS blokādi, tādējādi padarot šo kombināciju par daudzsološu klīnisko stratēģiju. Atsevišķā pētījumā, kurā tika izpētīta MYBL2-RRM2 ass, tika identificēta sinerģija starp WEE1 inhibitoru adavosertibu un KRAS-G12C inhibitoru sotorasibu, izmantojot NCI-H2122 kā galveno in vitro un ksenotransplantātu testēšanas sistēmu. [19]

KRAS mutāciju nesošo NSCLC šūnu epitēlija-mezenhīma pārejas (EMT) statuss ir izrādījies par kritisku kombinētās terapijas atbildes noteicēju. Yoshimura u.c. pētījumā, kurā tika izvērtēta avutometiniba (RAF/MEK inhibitori) un defaktiniba (FAK inhibitors) kombinācija deviņās KRAS mutāciju nesošās NSCLC šūnu līnijās, tika konstatēts, ka NCI-H2122, NCI-H358 un NCI-H441 ir trīs līnijas ar skaidru sinerģiju (kombinācijas indekss < 0,7), un parādīja, ka kombinētais efekts bija saistīts ar epitēlija, nevis mezenhimālo fenotipu — neatkarīgi no fosforilētā FAK līmeņa vai no tā, vai KRAS mutācija bija G12C. [20] Šie rezultāti izceļ NCI-H2122 kā vērtīgu modeli, lai analizētu no konteksta atkarīgas kombinācijas reakcijas. Turpmākā pētījumā in vivo tika modelēta recidīva attīstība pēc adagrasiba lietošanas NCI-H2122 ksenotransplantātos, pēc 14 dienām pārejot uz pan-RAS(ON) inhibitoru RMC-6236 kopā ar farnesiltransferāzes inhibitoru darlifarnibu (KO-2806) vai bez tā; vienīgi inhibitoru klases maiņa izraisīja tikai audzēja stāzi, savukārt KO-2806 pievienošana izraisīja ievērojamu audzēja regresiju. [21]

Kontrolpunkta kināzes inhibīcija un DNS bojājumu reakcija

NCI-H2122 spēlēja izšķirošu lomu, nosakot pirmsklīnisko pamatojumu kontrolpunkta kināzes 1 (CHK1) inhibīcijas apvienošanai ar standarta ķīmijterapiju neplaušu mazšūnu vēža (NSCLC) ārstēšanā. Calvo un kolēģi izmantoja NCI-H2122 un NCI-H441 NSCLC šūnu līnijas in vitro un in vivo modeļos, lai novērtētu selektīvo CHK1 inhibitoru LY2603618 kombinācijā ar pemetreksedu. [22] Kombinētā terapija apturēja DNS sintēzi pēc S fāzes sākuma, un pelēm ar NCI-H2122 vai NCI-H441 ksenotransplantātiem šī kombinācija ievērojami palielināja audzēja augšanas inhibīciju. Šie pirmsklīniskie dati kalpoja par pamatu vienotam I/II fāzes klīniskajam pētījumam, kurā pacientiem ar progresējušu vēzi LY2603618 devu pakāpeniski palielināja, izmantojot pemetreksedu un cisplatīnu kā pamata terapiju. [22]

Šis darbs parādīja NCI-H2122 translacionālo vērtību kā modeli, kas savieno laboratorijas atklājumus ar agrīnās fāzes klīniskajiem pētījumiem. Izmantojot šo šūnu līniju, tika pierādīta CHK1 inhibīcijas spēja traucēt S-fāzes progresēšanu un padarīt NSCLC šūnas jutīgākas pret nukleozīdu antimetabolītiem, kas veicināja plašāku izpratni par DNS bojājumu reakcijas ceļiem kā terapeitiskajiem mērķiem KRAS mutācijas skartajā plaušu adenokarcinomā.

Onkogēnie signālceļi NSCLC

NCI-H2122 ir ievērojami veicinājis izpratni par to, kā onkogēnais KRAS virza lejupējās signālu pārraides tīklus. Heasley u.c. veiktajā nozīmīgajā pētījumā tika pierādīts, ka NSCLC šūnu līnijas, kurās ir onkogēnas Ki-Ras mutācijas — H460, A549 un H2122 — sintezē augstus prostaglandīna E2 (PGE2) līmeņus salīdzinājumā ar NSCLC šūnu līnijām, kurām nav Ras mutāciju, ko nodrošināja pastāvīgi augsta 85 kDa citosoliskās fosfolipāzes A2 (cPLA2) un ciklooksigenāzes 2 (COX-2) ekspresija. [23] Šo indukciju veicināja paaugstināts cPLA2 mRNA līmenis un promotora aktivācija; to bloķēja dominanti negatīvi Ras konstrukti, un H2122 šūnās to samazināja farnesiltransferāzes inhibitors BZA-5B, tādējādi nosakot tiešu mehānisku saikni starp onkogēno RAS signālu pārraidi un eikosanoīdu biosintēzi NSCLC.

Balbin u.c. veiktā daudzomikas pētījumā tika analizēts NSCLC šūnu līniju grupas transkriptoms, proteoms un fosfoproteoms, lai rekonstruētu mērķējamos signālu tīklus, kas saistīti ar KRAS atkarību, identificējot moduļus, kuru centrā ir KRAS/MET, LCK/PAK1 un β-katenīns. [24] Šajā analīzē tika iekļauta NCI-H2122 šūnu līnija, kas papildināja tīkla modeli, kurā tika izvirzīti jauni kombinācijas mērķi KRAS-vadītā NSCLC gadījumā. Savukārt Rikova un kolēģu veiktajā globālajā fosfoproteomikas pētījumā raksturoja tirozīna kināžu aktivitāti 41 NSCLC šūnu līnijā un vairāk nekā 150 NSCLC audzējos, identificējot aktivētās kināzes, tostarp EGFR un c-Met, kā arī jaunus ALK un ROS fūzijas proteīnus, un NCI-H2122 bija viena no profilētajām līnijām. [25]

Pētījumos par GSTO1 (glutationa S-transferāze omega 1) izmantoja NCI-H2122, lai modelētu GSTO1 pārmērīgu ekspresiju ar cDNA konstrukciju palīdzību, pierādot, ka paaugstināts GSTO1 līmenis veicināja proliferāciju, migrāciju un invāziju, vienlaikus nomācot apoptozi NSCLC šūnās caur JAK/STAT3 signālceļu. [26] Papildu pētījumos par pamata fibroblastu augšanas faktora (bFGF) signālceļu tika izmantota NCI-H2122 dabīgi zema bFGF ekspresija — salīdzinājumā ar augsta bFGF līmeņa A549 šūnu līniju —, lai veiktu kontrolētu salīdzinājumu, kas parādīja, ka bFGF blokāde nomāca A549 augšanu, bet ne NCI-H2122 augšanu, vienlaikus paradoksāli pastiprinot A549 invāziju caur AKT/MMP-2/VEGF asi. [27]

Vispārējā vēža genomiskā un proteomiskā profilēšana

NCI-H2122 ir bijusi pastāvīga līdzdalībniece liela mēroga vēža genomikas iniciatīvās. Genomā plaša alēlotipēšanas pētījumi identificēja galvenos audzēja supresoru lokusus plaušu vēžā, un NCI-H2122 tika iekļauta NSCLC panelī, atklājot atkārtotas heterozigotijas zuduma reģionus. [28] Blanco un kolēģi izveidoja visaptverošu gēnu izmaiņu profilu 88 plaušu vēža šūnu līnijām, apstiprinot, ka gandrīz visās līnijās — tostarp NCI-H2122 — novērojama TP53 un CDKN2A vai RB1 inaktivācija, kā arī dokumentējot KRAS un EGFR mutāciju savstarpēji izslēdzošo parādīšanos. [29] Žurnālā „Nature“ publicētajā Bignell u.c. pētījumā tika katalogizētas 2 428 somatiskas homozigotiskas delēcijas 746 vēža šūnu līnijās, un NCI-H2122 līnija tika iekļauta analīzēs, kas identificēja strukturālo delēciju raksturzīmes recesīvo vēža gēnu un trauslo vietu kontekstā. [30]

Liela mēroga proteomikas profilēšana ir vēl vairāk uzlabojusi NCI-H2122 raksturojumu. Li u.c. pētījumā iegūtie reversās fāzes proteīnu masīva dati mērīja aptuveni 230 ar vēzi saistītu proteīnu ekspresijas līmeņus vairāk nekā 650 šūnu līnijās, pierādot, ka proteīnu un fosfoproteīnu dati sniedz prognozes par jutību pret zālēm, kuras nav pieejamas, izmantojot tikai mRNA. [31] Nusinow u.c. veiktais CCLE kvantitatīvais masu spektrometrijas profilēšanas pētījums to paplašināja vēl vairāk, kvantificējot tūkstošiem proteīnu un atklājot signālceļu korelācijas, kas nav sastopamas RNS datos. [13] Gonçalves u.c. izstrādātā vispārējā vēža proteomikas karte, kas aptver 949 šūnu līnijas, integrēja daudzu omiku datus ar zāļu reakcijas un CRISPR būtiskuma skrīningiem, lai identificētu proteīnu biomarķierus, kas raksturo vēža neaizsargātību, un NCI-H2122 līnija sniedza ieguldījumu plaušu adenokarcinomas apakšgrupas izpētē. [14]

Transkriptomiskās analīzes ir bijušas tikpat plašas. Klijn u.c. veica RNS sekvencēšanu un SNP masīva analīzi 675 vēža šūnu līnijām, katalogizējot gēnu fūzijas un ļaujot prognozēt zāļu reakciju, balstoties uz signālceļiem. [32] TCLP zināšanu bāzē tika integrēts HLA tips, prognozētie neoepitopi, ekspresētie vīrusi un gēnu ekspresija vairāk nekā 1000 šūnu līnijām, tostarp NCI-H2122. [17] Iorio u.c. veiktajā farmakogenomikas pārskata pētījumā tika kartētas vēža izraisītās izmaiņas no 11 289 audzējiem 1 001 anotētajā šūnu līnijā un tās tika korelētas ar jutību pret 265 zālēm, tieši pamatojot terapeitiskās hipotēzes par KRAS mutāciju nesošo NSCLC. [33] McMillan u.c. veiktajā pētījumā par zāļu atklāšanu, kurā prioritāte tika dota ķīmijai, tika analizēta 200 000 savienojumu bibliotēka, izmantojot vairāk nekā 100 plaušu vēža modeļus, lai identificētu ķīmiski ģenētiskas saistības, tostarp GLUT8-atkarīgu serīna biosintēzes neaizsargātību, kas raksturīga tieši KRAS/KEAP1 dubultmutācijām — onkogēnotipam, ko pārstāv NCI-H2122. [34]

Jauni pētījumi par zāļu piegādi un terapeitiskajām antivielām

NCI-H2122 ir izmantots pētījumos, kuros novērtētas jaunas terapeitiskas metodes, kas pārsniedz mazmolekulāro zāļu lietošanu. Yada un kolēģi pētīja CS-1008 — humanizētu agonistisku pret nāves receptora 5 (DR5) antivielu — un pierādīja, ka NCI-H2122 ekspresē DR5 un ka CS-1008 in vitro apstākļos, kad notiek antivielu krustsaistīšanās, inhibē tā augšanu. [35] In vivo, lai novērtētu pretvēža iedarbīgumu, tika izmantotas atimiskas kailpeles peles, kurām bija ievadīts NCI-H2122, un šajā modelī CS-1008 kombinācijā ar docetakselu radīja pastiprinātu pretvēža aktivitāti. Jāatzīmē, ka, atšķirībā no TRAIL, CS-1008 neizraisīja šūnu nāvi cilvēka primārajos hepatocītos — tas ir būtisks drošības secinājums, kas gūts šajos pētījumos.

Jaunajā mērķtiecīgas nanodaļiņu piegādes jomā Engelhard u.c. izmantoja NCI-H2122 kopā ar medulloblastomas un glioblastomas šūnu līnijām, lai pārbaudītu ar etopozīdu saistītas magnētiskās nanodaļiņas (Etop-MNPs), kas paredzētas attālinātai vēža šūnu mērķēšanai, kuras izplatījušās cerebrospinālās šķidruma ceļos. [36] Šīs divdaļīgās magnētiskās zelta-dzelzs sakausējuma nanodaļiņas, kas pārklātas ar biotinilētu etopozīdu, tika pārvietotas attālumā, pārvietojoties pa virsmu, reaģējot uz rotējošu pastāvīgo magnētu, un NCI-H2122 izrādījās pat vēl jutīgāka pret to iznīcinošo iedarbību nekā medulloblastomas līnija D283. NCI-H2122 šajā in vitro pētījumā, kas bija paredzēts koncepcijas pierādīšanai, kalpoja kā NSCLC pārstāvis.

Pētījumā par siRNA piegādi ar baktēriju ekstracelulāro vezikulu starpniecību tika izmantota NCI-H2122 līnija, lai novērtētu inženierijas ceļā radītas vezikulas, kas vērstas pret SLC7A11 — cistīna transportieri, kas saistīts ar rezistenci pret ferroptozi. SLC7A11 ekspresijas nomākšana NCI-H2122 un NCI-H647 šūnās traucēja proliferāciju, migrāciju un invāziju, savukārt uz plaušu šūnām vērstās baktēriju ekstracelulārās vezikulas, kas pārvadāja SLC7A11 siRNA, kavēja audzēju veidošanos, vienlaikus in vivo aktivizējot ferroptozes ceļus. [37] Šie pētījumi parāda NCI-H2122 daudzpusību kā izmēģinājumu platformu inovatīvām nukleīnskābju piegādes tehnoloģijām. Turklāt, veicot kodējošo reģionu mikrosatelītu vietu apsekojumu plaušu, krūts, olnīcu un kolorektālajā vēzī, plaušu vēža panelī, kurā bija iekļauts NCI-H2122, šādas mutācijas netika konstatētas, [38] un RB ģimenes proteīnu ekspresijas pētījumos ne-SCLC panelī tika konstatētas pilna garuma RB, RBL1/p107 un RBL2/p130 formas ne-SCLC panelī, norādot, ka NCI-H2122 šūnās RB/p16 ceļš ir traucēts CDKN2A zuduma dēļ, nevis paša RB mutācijas dēļ. [39]

Secinājums

NCI-H2122 ir viena no visplašāk raksturotajām un visplašāk izmantotajām NSCLC šūnu līnijām vēža pētniecībā. Tās homozigotā KRAS G12C mutācija, saliktās TP53 izmaiņas, CDKN2A/B, STK11 un KEAP1 kopējās izmaiņas, mikrosatelītu stabilitāte un iekļaušana globālajos genomikas, proteomikas un farmakoloģijas atlantos padara to par izcilu modeli onkogēnās RAS signālceļa, mērķtiecīgas terapijas kombināciju, DNS bojājumu reakcijas un jaunu zāļu piegādes pētīšanai. Sākot no pamatpētījumiem par cPLA2 indukciju, ko izraisa onkogēnais RAS [23], līdz jaunākajiem pētījumiem par KRAS-G12C inhibitoru kombinācijām smadzeņu metastāžu ārstēšanai [7], NCI-H2122 ir konsekventi veicinājusi ietekmīgus translacionālos atklājumus. Neatkarīgi no tā, vai jūsu pētījumi ir vērsti uz KRAS mērķtiecīgām terapijām, kombinētām onkoloģijas stratēģijām, vispārējo vēža biomarķieru atklāšanu vai inovatīvām piegādes platformām, NCI-H2122 nodrošina validētu, labi anotētu pamatu, kas nepieciešams jūsu pētījumiem. Apmeklējiet cytion.com, lai iegādātos NCI-H2122 šūnas vai noskaidrotu specifikācijas, pieejamību un individuālo atbalstu jūsu pētniecības programmai.

Galvenās publikācijas

1. Phelps RM, Johnson BE, Ihde DC (1996) NCI-Navy Medical Oncology Branch šūnu līniju datu bāze. Journal of cellular biochemistry. Papildinājums. PMID: 8806092
2. Mulshine JL, Ujhazy P, Antman M (2020) No klīniskajiem paraugiem līdz cilvēka vēža pirmsklīniskajiem modeļiem — ceļojums caur NCI šūnu līniju datu bāzi — 25 gadus vēlāk. Journal of cellular biochemistry. PMID: 31803961
3. Mitsudomi T, Steinberg SM, Nau MM (1992) p53 gēna mutācijas nesīkšūnu plaušu vēža šūnu līnijās un to korelācija ar ras mutāciju klātbūtni un klīniskajām pazīmēm. „Oncogene”. PMID: 1311061
4. Iwakawa R, Kohno T, Enari M, Kiyono T, Yokota J (2010) Cilvēka papilomas vīrusa 16/18/33 infekcijas un p53 mutācijas izplatība plaušu adenokarcinomā. Cancer science. PMID: 20557307
5. Grigorova M, Lyman RC, Caldas C (2005) Hromosomu anomālijas 10 NCI-H sērijas plaušu vēža šūnu līnijās, analizējot ar spektrālo kariotipēšanu. Cancer genetics and cytogenetics. PMID: 16157194
6. Garnis C, Lockwood WW, Vucic E (2006) Nesīkšūnu plaušu vēža šūnu līniju augstas izšķirtspējas analīze, izmantojot visa genoma tiling path array CGH. International journal of cancer. PMID: 16187286
7. Migliarese C, Sadeh Y, Torrini C (2025) Adagrasiba un abemacicliba kombinētā terapija nesīkšūnu plaušu vēža smadzeņu metastāžu modeļos, kurus genomiski raksturo KRAS-G12C un CDKN2A homozigotā zuduma klātbūtne. „Acta neuropathologica communications”. PMID: 40317086
8. Liu Y, Marks K, Cowley GS (2013) Metabolisma un funkcionālās genomikas pētījumi identificē deoksitimidilāta kināzi kā mērķmolekulu LKB1 mutācijas plaušu vēžā. „Cancer discovery”. PMID: 23715154
9. Weiss-Sadan T, Ge M, Hayashi M (2023) NRF2 aktivācija izraisa NADH reduktīvo stresu, radot metabolisku neaizsargātību plaušu vēža gadījumā. Cell metabolism. PMID: 36841242
10. Dutil J, Chen Z, Monteiro AN (2019) Interaktīvs resurss ģenētiskās daudzveidības un paredzamās izcelsmes izpētei vēža šūnu līnijās. Cancer research. PMID: 30894373
11. Barretina J, Caponigro G, Stransky N (2012) Vēža šūnu līniju enciklopēdija ļauj veikt pretvēža zāļu jutības prognozējošo modelēšanu. Nature. PMID: 22460905
12. Ghandi M, Huang FW, Jané-Valbuena J (2019) Vēža šūnu līniju enciklopēdijas raksturošana, izmantojot jaunākās paaudzes metodes. Nature. PMID: 31068700
13. Nusinow DP, Szpyt J, Ghandi M (2020) Vēža šūnu līniju enciklopēdijas kvantitatīvā proteomika. Cell. PMID: 31978347
14. Gonçalves E, Poulos RC, Cai Z (2022) 949 cilvēka šūnu līniju vispārējā vēža proteomikas karte. Cancer cell. PMID: 35839778
15. Cowley GS, Weir BA, Vazquez F (2014) Paralēlas funkcijas zuduma skrīninga analīzes ģenoma mērogā 216 vēža šūnu līnijās, lai identificētu konteksta specifiskas ģenētiskas atkarības. Scientific data. PMID: 25984343
16. Yu M, Selvaraj SK, Liang-Chu MM (2015) Resurss šūnu līniju autentifikācijai, anotēšanai un kvalitātes kontrolei. Nature. PMID: 25877200
17. Scholtalbers J, Boegel S, Bukur T (2015) TCLP: tiešsaistes vēža šūnu līniju katalogs, kurā apvienots HLA tips, prognozētie neoepitopi, vīrusi un gēnu ekspresija. Genome medicine. PMID: 26589293
18. Jameson NM, Kim D, Lee C (2025) Selektīvais WEE1 inhibitors azenosertibs parāda sinerģisku pretvēža aktivitāti kopā ar KRAS-G12C inhibitoriem pirmsklīniskajos modeļos. Cancer research communications. PMID: 39807828
19. Zhou C, Liu Y, Liu H (2025) WEE1 inhibitors izraisa sinerģisku efektu ar KRAS G12C inhibitoru caur MYBL2-RRM2 asi KRAS-mutanta plaušu vēža gadījumā. Šūnu nāve un slimības. PMID: 40885709
20. Yoshimura A, Horinaka M, Yaoi T (2024) Epiteliāli-mezenhimālā pārejas statuss ir ievērojams biomarkieris kombinētajai ārstēšanai ar avutometinibu un defaktinibu KRAS mutāciju nesamā mazšūnu plaušu vēža gadījumā. British journal of cancer. PMID: 38822146
21. Patel HV, Smith AE, Chan S (2026) Farnesiltransferāzes inhibitors darlifarnibs (KO-2806) atjauno recidivējošo audzēju jutību pret RAS inhibīciju. Vēža pētījumi. PMID: 41661652
22. Calvo E, Chen VJ, Marshall M (2014) LY2603618, ko lieto kombinācijā ar pemetreksedu un cisplatīnu pacientiem ar progresējušu vēzi, pirmsklīniskās analīzes un I fāzes novērtējums. Investigational New Drugs. PMID: 24942404
23. Heasley LE, Thaler S, Nicks M (1997) Citoplazmatiskās fosfolipāzes A2 indukcija ar onkogēno Ras cilvēka nesīkšūnu plaušu vēža gadījumā. Bioloģiskās ķīmijas žurnāls. PMID: 9169405
24. Balbin OA, Prensner JR, Sahu A (2013) Mērķtiecīgu signālceļu rekonstrukcija plaušu vēža gadījumā, integrējot dažādus omikas datus. „Nature Communications”. PMID: 24135919
25. Rikova K, Guo A, Zeng Q (2007) Fosfotirozīna signālceļu vispārējais pētījums identificē onkogēnās kināzes plaušu vēžā. „Cell”. PMID: 18083107
26. Wang K, Zhang FL, Jia W (2021) Glutationa S-transferāze ω 1 veicina nesīkšūnu plaušu vēža šūnu proliferāciju, migrāciju un invāziju, kā arī inhibē to apoptozi, izmantojot JAK/STAT3 signālceļu. Molecular medicine reports. PMID: 33236161
27. Wang Z, Xu H, Zhang J (2020) Pamata fibroblastu augšanas faktora blokāde pastiprina plaušu vēža šūnu invāziju, aktivizējot AKT/MMP-2/VEGF ceļu. Basic & clinical pharmacology & toxicology. PMID: 31314153
28. Girard L, Zöchbauer-Müller S, Virmani AK (2000) Plaušu vēža genoma mēroga alelotipēšana identificē jaunus alēļu zuduma reģionus, atšķirības starp mazšūnu plaušu vēzi un ne-mazšūnu plaušu vēzi, kā arī lokusu grupēšanos. Vēža pētījumi. PMID: 10987304
29. Blanco R, Iwakawa R, Tang M (2009) Cilvēka plaušu vēža šūnu līniju gēnu izmaiņu profils. „Human mutation”. PMID: 19472407
30. Bignell GR, Greenman CD, Davies H (2010) Mutāciju un selekcijas pazīmes vēža genomā. „Nature”. PMID: 20164919
31. Li J, Zhao W, Akbani R (2017) Cilvēka vēža šūnu līniju raksturošana, izmantojot reversfāzes proteīnu masīvus. Cancer Cell. PMID: 28196595
32. Klijn C, Durinck S, Stawiski EW (2015) Cilvēka vēža šūnu līniju visaptverošs transkripcijas portrets. Nature biotechnology. PMID: 25485619
33. Iorio F, Knijnenburg TA, Vis DJ (2016) Vēža farmakogenomisko mijiedarbību pārskats. Cell. PMID: 27397505
34. McMillan EA, Ryu MJ, Diep CH (2018) „Chemistry-First” pieeja personalizētas ārstēšanas izvēlei plaušu vēža gadījumā. Cell. PMID: 29681454
35. Yada A, Yazawa M, Ishida S (2008) Jauns humanizēts pret cilvēka nāves receptora 5 vērsts antivielas preparāts CS-1008 izraisa apoptozi audzēja šūnās, neradot toksicitāti hepatocītos. Annals of oncology. PMID: 18304965
36. Engelhard HH, Willis AJ, Hussain SI (2020) Ar etopozīdu saistītas magnētiskās nanodaļiņas, kas paredzētas vēža šūnu mērķtiecīgai iedarbībai, kuras izplatījušās pa cerebrospinālās šķidruma ceļiem. Frontiers in neurology. PMID: 33329349
37. Wan XD, Zhou XL, Liu JL, Xu H (2025) Ģenētiski modificētas plaušu šūnas, kas vērstas uz mērķi, un SLC7A11 siRNA ekspresējošas baktēriju ekstracelulārās vezikulas kavē nesīkšūnu plaušu vēža progresēšanu. Bioinženierija un translacionālā medicīna. PMID: 41030277
38. Forgacs E, Wren JD, Kamibayashi C (2001) Mikrosatelītu mutāciju meklēšana kodējošajos reģionos plaušu, krūts, olnīcu un kolorektālajā vēzī. Oncogene. PMID: 11314036
39. Modi S, Kubo A, Oie H (2000) RB saistītās gēnu ģimenes un SV40 lielā T antigēna proteīnu ekspresija mezoteliomā un plaušu vēzī. Oncogene. PMID: 11030152