Inhibarea cronică farmacologică a EGFR duce la disfuncție cardiacă la șoarecii C57BL6J

Cordelia J. Barrick

și Departamentul de Genetică, Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill, NC 27599

b Curriculum în toxicologie, Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill, NC 27599

Ming Yu

și Departamentul de Genetică, Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill, NC 27599

c Program în biologie orală, Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill, NC 27599

Hann-Hsiang Chao

d Curriculum în genetică și biologie moleculară, Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill, NC 27599

David W. Threadgill

și Departamentul de Genetică, Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill, NC 27599

b Curriculum în toxicologie, Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill, NC 27599

c Program în biologie orală, Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill, NC 27599

d Curriculum în genetică și biologie moleculară, Universitatea din Carolina de Nord, Chapel Hill, NC 27599

Abstract

Introducere

Receptorul factorului de creștere epidermic (EGFR) este membrul prototip al familiei ERBB a receptorilor tirozin kinaze, care include și ERBB2, ERBB3 și ERBB4 (Wells, 1999). Legarea ligandului induce homo- sau heterodimerizarea receptorilor cu fosforilarea ulterioară a reziduurilor de tirozină în coada carboxi-terminală creând site-uri de andocare care inițiază cascade de semnalizare intracelulară (Schlessinger, 2000). S-a estimat că semnalizarea crescută sau constitutivă prin EGFR apare în aproximativ o treime din toate neoplasmele umane; în plus, semnalizarea aberantă este asociată cu prognostic slab, inclusiv lipsa de răspuns la chimioterapia tradițională și scăderea supraviețuirii (Salomon și colab., 1995; Woodburn, 1999; Nicholson și colab., 2001).

De când EGFR a fost propus pentru prima dată ca țintă pentru medicamente împotriva cancerului în urmă cu aproape douăzeci de ani (Sato și colab., 1983; Gill și colab., 1984; Masui și colab., 1984), progresele în descoperirea medicamentelor au produs o mulțime de inhibitori care vizează receptor. În special, inhibitorii tirozin kinazei (TKI), care blochează activitatea EGFR prin concurența cu adenozin trifosfat (ATP) pentru legarea de buzunarul kinazei receptorului, au demonstrat eficacitate pentru mai multe tipuri de cancer (Jimeno și Hidalgo, 2006). Două TKI EGFR, Gefitinib/Iressa, (AstraZeneca) și Erlotinib/Tarceva, (OSI Pharmaceuticals), au primit aprobarea de reglementare pentru utilizarea la pacienții cu cancer, în timp ce alții sunt evaluați în cadrul studiilor clinice în curs ca terapii mono sau combinatorii (Marshall, 2006; Steeghs și colab., 2007). Odată cu pașii enormi care s-au făcut în terapia cancerului și creșterea rezultantă a speranței de viață după diagnosticare, anumite tipuri de cancer sunt acum percepute și tratate ca boli cronice, mai degrabă decât bolii terminale (Disis și Rivkin, 2003; Michener și Belinson, 2005; Markman, 2006; Burton și colab., 2007; Snyderman, 2007). Deși efectele secundare ale terapiilor vizate, cum ar fi TKI, sunt considerate ușoare în comparație cu chimioterapia tradițională, pacienții pot fi acum expuși acestor medicamente mai mulți ani decât luni. Cu toate acestea, nu se cunosc consecințele fiziologice pe termen lung ale activității suprimate a EGFR.

Materiale și metode

1) Animale și tratament farmacologic

Analiza tumorii intestinale

La vârsta de trei luni, șoarecii B6-Apc Min/+ au fost eutanasiați și au fost îndepărtate tractele gastrointestinale (GI) de la pilor la rect. Intestinul subțire a fost tăiat în treimi, iar cecul și colonul au fost separate. Segmentele au fost spălate ușor cu PBS pentru a îndepărta materialul fecal, tăiate longitudinal, așezate plat pe hârtie Whatmann 3MM și fixate peste noapte la 4 ° C în paraformaldehidă 4%. Polipii au fost numărați și diametrele lor măsurate folosind un microscop de disecție cu un micrometru în domeniu, permițând detectarea polipilor cu diametrul mai mare de 0,3 mm.

Ecocardiografie

Ecocardiografia transtoracică (TTE) a fost efectuată la momentul inițial și înainte de sacrificare folosind o sondă de 30 mHz pe un ultrasonograf Vevo 660 (VisualSonics). Șoarecii de tip sălbatic B6 au fost ușor anesteziați cu 1-1,5% izofluoran și un agent de depilare local aplicat înainte de plasarea în poziția decubit lateral stâng sub o lampă de căldură pentru a menține temperatura corpului la 37 ° C. Ritmul cardiac a fost menținut între 450 și 500 de bătăi pe minut. Au fost obținute vederi bidimensionale cu axe scurte și lungi ale ventriculului stâng. Urmăririle în modul M au fost înregistrate și utilizate pentru a determina diametrul end-diastolic al ventriculului stâng (LV), LVED, d), diametrul sistolic al LV (LVED, s), diastola LV a grosimii peretelui posterior (LVPWTh, d) și grosimea peretelui posterior al LV sistolică (LVPWTh, s) pe trei cicluri cardiace. Scurtarea fracțională LV a fost calculată utilizând formula% FS = (LVED, d-LVED, s)/(LVED, s). Toate măsurătorile au fost efectuate de doi observatori independenți orbi de grupul de tratament.