Применение соединения 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол для лечения her2-положительных опухолей в эксперименте

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии. Предложено применение 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиола для лечения HER2-положительных опухолей в эксперименте в дозе 15-20 мг/кг парентерально. Технический результат: у мышей FVB/N со спонтанным или перевиваемым HER2-положительным раком молочной железы 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол (внутрибрюшинно) однократно вызывал частичную и даже полную временную регрессию опухоли. Изобретение расширяет арсенал средств лечения HER2-положительных опухолей, повышает терапевтический эффект в подавлении роста опухоли. 2 ил., 6 табл., 3 пр.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для применения соединения 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол при лечении HER2-положительных опухолей в эксперименте.

Известно применение соединения 2-[3-(2-хлорэтил)-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол, обладающего противоопухолевой активностью (патент RU 2068843, опубл. 6 августа 1992 г.) для лечения злокачественных опухолей в эксперименте в отношении лейкемии Р-388, саркомы 180, карциномы легких Люис, меланомы В-16, асцитной опухоли Эрлиха.

Недостатком является недоказанность возможности применения соединения 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол в отношении HER2-положительных опухолей.

Рецептор HER2 (human epidermal growth factor receptor 2) - представитель семейства рецепторов человеческого эпидермального фактора роста, кодируемый протоонкогеном HER2. При соединении эпидермального фактора роста с рецептором HER2 освобождается энзим тирозинкиназа, приводящая через каскад реакций к усиленной клеточной пролиферации. Гиперэкспрессия HER2 определяется у 25-30% больных раком молочной железы и ассоциируется с агрессивным течением заболевания, низкой чувствительностью к химио- и гормонотерапии (Tan М., Yu D. Molecular mechanisms of erbB2-mediated breast cancer chemoresistance // Adv. Exp. Med. Biol. - 2007. - Vol. 608. - P. 119-129). Помимо рака молочной железы, повышенная экспрессия HER2 отмечается в клетках рака желудка, колоректального рака, рака поджелудочной железы рака слюнной железы, муцинозного и светлоклеточного рака яичников, рака эндометрия (Трякин А.А. Таргетная терапия колоректального рака, рака желудка и поджелудочной железы // Онкология. - 2010. - Том 11, №3. - С. 143-150.; Santin A.D., Bellone S, Roman J.J. et al. Trastuzumab treatment in patients with advanced or recurrent endometrial carcinoma overexpressing HER2/neu // Int. J. Gynaecol. Obstet. - 2008. - Vol. 102, №2. - P. 128-131).

У больных раком молочной железы с гиперэкспрессией HER2 очень высока частота метастазов в ЦНС, достигающая 30-55% (Pestalozzi B.C., Holmes Е., de Azamblia E. et al. CNS relapses in patients with HER2-positive metastatic breast cancer in the post-trastuzumab era // Lancet Oncol. - 2013. - Vol. 14. - P. 244-248). тогда как в общей популяции больных метастатическим раком молочной железы она составляет 5-15% (Barnholtz-Sloan J.S., Sloan А.Е., Davis F.G. et al. Incidence proportion of brain metastases in patients diagnosed (1973 to 2001) in the Metropolitan Detroit Cancer Surveillance System // J. Clin. Oncol. - 2004. - Vol. 22. - P. 2865-2872). Лечение транстузумаб эмтанзином способствовало увеличению общей продолжительности жизни больных HER2-положительным раком молочной железы с метастазами в ЦНС до 26,8 месяцев по сравнению с 12,9 месяцев в группе больных, получавших комбинацию лапатиниба с капецитабином, однако выживаемость без прогрессирования была одинаково невысокой (соответственно 5,9 и 5,7 месяцев) (Krop I.E., Lin N.U, Blackwell K. et al. Trastuzumab emtansine (T-DM1) versus lapatinib plus capecitabine in patients with HER2-positive metastatic breast cancer and central nervous system metastases: a retrospective, exploratory analysis in EMILI // Annals of Oncology. - 2015. - Vol. 26, №1. - P. 113-119).

Недостаточная эффективность современных средств терапии HER2-положительных опухолей требует поиска новых методов лечения.

Техническим результатом изобретения является расширение арсенала средств для лечения HER2-положительных опухолей, повышение терапевтического эффекта в подавлении роста опухоли.

Указанный технический результат достигается в применении соединения 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол для лечения HER2-положительных опухолей в эксперименте в дозе 15-20 мг/кг парентерально однократно.

Активность 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиола в лечении HER2-положительных опухолей сравнивалась с активностью его ближайшего структурного аналога - 1-(2-хлорэтил-3-циклогексил-1-нитрозомочевины (ломустина), применяемого в клинической терапии злокачественных опухолей (Островская Л.А., Корман Д.Б., Дементьева Н.П., Фомина М.М., Блюхтерова Н.В. «Препараты класса нитрозоалкилмочевин в отечественной противоопухолевой химиотерапии» // Российский биотерапевтический журнал. - 2004. - Том. 3, №1. - С. 24-36).

Изобретение иллюстрируется фиг. 1-2, где:

на фиг. 1 - графическое изображение влияния ломустина и 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиола (заявляемое соединение) на рост трансплантированной внутримышечно первой генерации HER2-положительного рака молочной железы у мышей трансгенной линии FVB/N. Различия с группой контроля статистически достоверны: * - p<0,05; различия с группой, получавшей ломустин, статистически достоверны: # - p<0,05;

на фиг. 2 - влияние 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиола (заявляемое соединение) на выживаемость мышей трансгенной линии FVB/N с трансплантированным интракраниально HER2-положительным раком молочной железы (log-rank тест: р=0,0039);

Сущность изобретения подтверждается экспериментальными примерами.

Пример 1. Исследование было проведено на 20 мышах-самках трансгенной по онкогену HER2 линии FVB/N. Трансгенные мыши FVB/N, несущие онкоген HER2, отличаются высокой частотой развития HER2-положительных опухолей молочных желез. Частота развития опухолей молочных желез у самок FVB/N достигает 100% (Тындык М.Л., Попович И.Г., Аникин И.В., Егормин П.А., Юрова М.Н., Забежинский М.А., Анисимов В.Н. Влияние препарата SSH&H на продолжительность жизни и развитие спонтанных опухолей у трансгенных мышей HER-2/neu//Вопр. онкологии. - 2012. - №2. - С. 243-247), в редких случаях они развиваются и у самцов.

При проведении исследования мыши подразделялись попарно таким образом, чтобы каждой мыши со спонтанной опухолью молочной железы, получившей соединение 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол (заявляемое соединение), соответствовала контрольная мышь с таким же размером опухоли. Заявляемое соединение вводили однократно в максимально переносимой дозе 20 мг/кг внутрибрюшинно. Заявляемое соединение растворяли в изотоническом растворе натрия хлорида. Объем вводимого раствора составлял 0,2 мл на 20 г массы тела мыши. Контрольным животным вводили однократно внутрибрюшинно изотонический раствор натрия хлорида в объеме 0,2 мл на 20 г массы тела.

Однократное введение 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиола в дозе 20 мг/кг оказывало заметный противоопухолевый эффект у всех мышей FVB/N со спонтанным HER2-положительным раком молочных желез. Под его влиянием происходила не только задержка роста опухолей, но и в некоторых случаях их частичная или даже полная временная регрессия. В табл. 1 представлены объемы опухолей молочных желез у контрольных и подопытных мышей (получивших заявляемое соединение) в разные сроки после начала эксперимента.

В табл. 2 представлены площади под кинетическими кривыми роста опухоли (S) и индексы роста опухоли (ИРО - процентное соотношение между S в исследуемой группе и S в контроле) у мышей-самок трансгенной линии FVB/N со спонтанным HER2-положительным раком молочных желез.

В среднем площади под кинетическими кривыми роста опухолей и индексы роста опухолей у мышей, леченных 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиолом, оказались почти на порядок меньше, чем в контроле (табл. 3), что свидетельствует о значительной терапевтической активности заявляемого соединения.

Пример 2. Сравнительное изучение влияния ломустина и 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиола на рост первой генерации HER2-положительного рака молочной железы у мышей FVB/N.

Исследование проведено на 34 мышах-самцах трансгенной линии FVB/N. Всем животным была перевита внутримышечно HER2-положительная опухоль молочной железы. Донором служила мышь-самка линии FVB/N со спонтанно развившимся раком молочной железы. После перевивки опухоли мыши были рандомизированы на 3 группы:

I группа - контроль (n=11);

II группа - ломустин 50 мг/кг внутрь (n=11);

III группа - 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол 20 мг/кг в/б (n=12).

Препараты были введены на 7 день после перевивки однократно. В разные сроки после введения препаратов торможение роста опухолей у мышей, получивших ломустин, составляло от 57 до 84%, а у мышей, получивших 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол, - от 88 до 100%.

Терапевтический эффект заявляемого соединения со статистической достоверностью превосходил эффект ломустина на 48-100% (табл. 4, фиг. 1).

Обозначения: (I) - Т и p к I группе, (II) - Т и p ко II группе.

У мышей, леченных ломустином, площадь под кинетической кривой роста опухоли была в среднем в 2,53 раза меньше, чем в контроле (p<0,05), а у мышей, леченных 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиолом, - в 5,82 раза меньше, чем в контроле (p<0,01), и в 2,30 раза меньше, чем у мышей, леченных ломустином (p<0,02). Индексы роста опухолей (ИРО) у мышей в контрольной группе, группе ломустина и группе 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиола составили соответственно 100,00%, 39,55% и 17,17% (табл. 5).

Обозначения: (I) - p к I группе, (II) - p ко II группе.

Пример 3. Терапевтический эффект 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозо-уреидо]-1,3-пропандиола у мышей трансгенной линии FVB/N с трансплантированным интракраниально HER2-положительным раком молочной железы.

Исследование проведено на 16 мышах-самцах трансгенной по гену HER2 линии FBV/N. Всем мышам была интракраниально перевита HER2-положительная опухоль молочной железы от мыши самки FBV/N со спонтанным раком молочной железы. После перевивки все мыши были рандомизированы на 2 группы:

I группа - контроль (n=9);

II группа - 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол 15 мг/кг в/б через 24 часа после перевивки (n=7).

2-[3-(2-Хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол в хорошо переносимой дозе 15 мг/кг оказал отчетливый лечебный эффект при перевитой интракраниально HER2-положительной опухоли молочной железы (фиг. 2). К 28 дню после перевивки опухоли из 7 мышей, леченных 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиолом, все животные оставались живы (100%), тогда как из 9 контрольных мышей выжили только 2 (22%, р=0,0019). Медиана продолжительности жизни (МПЖ), составила соответственно 26 и 20 дней; увеличение продолжительности жизни (УПЖ) - 30% (р=0,003) (табл. 6).

Заявляемое изобретение расширяет арсенал средств для лечения HER2-положительных опухолей, в том числе и при опухолевом поражении головного мозга, повышает терапевтический эффект в подавлении роста опухоли.

Применение соединения 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол для лечения HER2-положительных опухолей в эксперименте в дозе 15-20 мг/кг парентерально однократно.