SUAYIP YALCIN [Uyumluluk Modu]

advertisement
Esmo Essentials of Medical Oncology
Feb 5, 2010
Onkolojide İlaç Direnç Mekanizmaları
Prof. Dr. Şuayib Yalçın
Hacettepe University Institute of Oncology
Department of Medical Oncology
KEMOTERAPİ DİRENCİ
• Primer Direnç
– Doğal direnç
• Sekonder Direnç
– Kazanılmış direnç
Kemoterapi
• Hedef : Hücre proliferasyonunu durdurmak
– Dolaylı (makromoleküller)
• Makromolekül
– Sentezini durdurmak
– Fonksiyonu inhibe etmek
» DNA, RNA, protein (makromoleküller)
– Doğrudan hücresel etki
• Diferensiyasyon
• Senesans
• apoptozis
Action sites of cytotoxic agents
DNA synthesis
Antimetabolites
DNA
DNA transcription
Alkylating agents
DNA duplication
Mitosis
Cellular level
Intercalating agents
Spindle poisons
Action sites of cytotoxic agents
PURINE SYNTHESIS
PYRIMIDINE SYNTHESIS
6-MERCAPTOPURINE
6-THIOGUANINE
RIBONUCLEOTIDES
METHOTREXATE
5-FLUOROURACIL
HYDROXYUREA
DEOXYRIBONUCLEOTIDES
ALKYLATING AGENTS
CYTARABINE
ANTIBIOTICS
DNA
ETOPOSIDE
RNA
PROTEINS
ENZYMES
MICROTUBULES
L-ASPARAGINASE
VINCA ALKALOIDS
Metabolism of cytotoxic agents
CYCLOPHOSPHAMIDE
Cyclophosphamide
HEPATIC
CYTOCHROMES
ACTIVATION
P 450
INACTIVATION
4-KETOCYCLOPHOSPHAMIDE
ALDEHYDE
CARBOXYPHOSPHAMIDE
DEHYDROGENASE
4-OH CYCLOPHOSPHAMIDE
ALDOPHOSPHAMIDE
ACROLEIN
PHOSPHORAMIDE
MUSTARD
TOXICITY
CYTOTOXICITY
Hücre Döngüsü
• G0 fazı :
– istirahat
• G1 fazı
– post mitotik
• DNA sentezinde rol oynayan enzimler, protein ve RNA sentezlenir
• S fazı
– DNA sentezi
• G2 fazı
– Premitotik
• Protein , RNA sentezi
• Mitoz
Kemoterapi direnci
• Kinetik
• Biyokimyasal
• Farmakolojik
Tümör yükü ve kemoterapi direnci
• Tümör yükü artıkça kemoterapi direci artar
– Kinetik
• Spontan mutasyonlar
– Mutasyon oranı 106-107
– Tespit edilebilir tümör kitlesi 109
• Genetik instabilite
– Kemoterapi sonrası sekonder mutasyonlar
Kinetik Direnç
• Kemoterapiye bağlı
– Faz /siklus spesifitesi
– Doz
– Uygulama şekli
• Tümöre bağlı
– Büyüme fazı fraksiyonu
Tümör kinetiği
• Logaritmik büyüme
– Büyüme fazı fraksiyonu büyük
– Kemoterapi yanıtı yüksek
• Plato fazı
– Büyüme fazı fraksiyonu düşük
– Kemoterapiye yanıt düşük
• Özellikle antimetabolitlere
Kinetik direnç
• Tümör yükünün azaltılması
– Cerrahi
– Radyoterapi
• G0 fazında etkili ilaç kombinasyonu
• Doz ve rejim adaptasyonu
• Hücre senkronizasyonu
– G-CSF
Biyokimyasal direnç
• Aktivasyon eksikliği
• İnaktivasyon artışı
• Tümör lokalizasyonu
– Bypass etkisi
Biyokimyasal direnç
• İlaç “uptake” azlığı
• Atılımın artması
• Hücre içi hedeflerin etkilenmesi
– Hedefin miktarının azalması
– Yapısal değişiklik
• Hücre içi inaktivasyon artması
• Hücre içi aktivasyonun azalması
• Hücre içi tamir mekanizmalarının artması
Çoklu ilaç direnci
• Birden fazla ilaca karşı direnç
– Antrasiklin
– Vinka alkaloidleri,
– Epipodofilotoksin,
– Taksan
– Daktinomisin
• Ortak aromatik halkalar
• Terniyer azot atomu
Çoklu ilaç dirençi
• Doğal ürünlere karşı direnç
– Lipofilik
– Moleküler ağırlıkları 300-900 dalton
– Hücre içine pasif diffüzyonla geçerler
• Hücre içinde yavaş birikirler
• Çapraz direnç söz konusudur
P 170 Glikoprotein - Çoklu ilaç direnci
EXTRACELLULAR
INTRACELLULAR
PGP170
ATP
Drug
ATP
Drug
Plasma
Membrane
Çoklu ilaç direnci (MDR)
• P glikoprotein
• Permeabilite/pleotropik
• Çevresel toksinlere karşı savunma
– Aktif ilaç atılım (efflux) pompası
• Membran transport proteini
– 170 k Da ağırlığında
– İki yarımdan oluşur
• 6 transmembran segmenti vardır
Çoklu İlaç direnci
• Membran transport proteinleri
– MDR-P
– BCRP (breast cancer resistance protein)
• LRP (Lung cancer resistance protein)
– Sitozolik protein
Çoklu ilaç direnci
• Intrensek direnç
– Kolon, renal, hepatoma, adrenal, feokromostoma
• Akkiz direnç
– Akciğer ca
– Over ca
– Meme ca
– Sarkomlar
Çoklu ilaç direnci
• İnhibitörler
– Ca Kanal blokörleri
– Antiaritmikler
– Siklosporin analogları
• Kombinasyon tedavileri
• Yüksek doz
– G-CSF destekli
Çoklu ilaç Direnci- Biyokimyasal direnç
• MDR
• İlaç detoksifikasyonu (Glutatyon- (GSH)
• Bleomisin, Doksorubisin, Melfalan, Sisplatin, klorombusil
• Artmış DNA tamiri
– Alkilleyiciler
• Nitrozüre
• Dakarbazin
• Temozolomid
– Platin bileşikleri
İlaç detoksifikasyonu
• Glutatyon- (GSH)
– Nonprotein thiol
• Hücre içi GSH artışı ilaç direnci ile ilişkilidir
– Kemoterapi ile konjuge olur
• İnaktivasyon
• Solubilite artışı
– GS-X ve MRP ile atılır
• Artmış deoksifikasyon
– Glutatyon S transferaz (GST)
– GSH katalaz
• Bleomisin, Doksorubisin, Melfalan, Sisplatin, Klorombusil, Siklofosfamid
DNA tamir artışı
• Artmış DNA tamiri
– Platin analogları
– O6 alkil guanin alkil transferaz (DNA tamir enzimi)
• Alkilleyiciler
– Nitrozüre
– Dakarbazin
– Temozolomid
Alkilleyici ajanlar
• DNA çiftleri arasında çapraz bağ oluşturur
– Prekursör DNA adduct:
• O6 kloroetilguanin
• Alkilleyici (BCNU) direnci :
– O6alkilguanin-DNA alkil transferaz (AT)=
Metilguaninmetiltransferaz (MGMT)
• Streptozosin AT enzimini azaltır
Platin bileşikleri
• Sisplatin DNA dizi içi çapraz bağlar oluştur
• Tamir enzimleri
– ERCC1, ERCC2, ERCC3/XRB
• Onkogen ekspresyonu
• Assosiye protein artışı
– High mobility group (HMG1 ve HMG2) artışı
• Inaktivasyon:
– metallothionin, GST
• Hücre içi akümülasyon azlığı
İlaç hedef değişikliği
• Topoizomeraz ve inhibitörleri
– Topo1
• 100 kDa, single stranded DNA, transkripsiyonda rol oynar
– Topotekan ve irinotekan re-ligasyonu bloke eder
– Topo2
• alfa170 kDA, 17 Chr ve beta 180 kDa, 3 Chr
– Antrasiklin, epipodofilotoksin religasyonu bloke eder, DNA protein
komplekslerini stabilize eder
• Direnç:
– Enzim miktarında azalma veya mutasyon
– Topo 2 inhibitörler MDR ile ekskresyona uğrar
İlaç hedef değişikliği
• Antimetabolitler
– Metotreksat
• Dehidrofolat redüktaz inhibitörü (DHFR)
– Redükte folat taşıyıcılarla hücre içine taşınır
– Poliglutaminasyon ile hücre içinde tutulur (FPG sentetaz)
– DHFR artışı
– 5-Fluorourasil
• Timidilat sentetaz inhibitörü
– Uridin artışı
Farmakolojik direnç
• Farmakokinetik
• Farmakodinamik
Farmakolojik direnç
• Tümörün yetersiz vaskülarizasyonu
• Zayıf/yetersiz absorbsiyon
• Katabolizma artışı
• Ekskresyon artışı
• İlaç etkileşimi
– Tümör içi düşük kemoetarapi konsantrasyonu
– Antimetabolitler, irinotekan, karboplatin
• Doz yanıt ilişkisi kuvvetli
– Doz yoğunluğu
TEŞEKKÜRLER
Download