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Einleitung: NECTIN4 und TROP2 sind Zielantigene für die Antikörper-Wirkstoff-Konjugate (ADC) Enfortumab Vedotin (EV) bzw. Sacituzumab Govitecan (SG). Ansprechen auf ADC kann durch Zielantigen-Abundanz und Resistenzen begrenzt sein. Der Einfluss einer Chemotherapie auf das ADC-Ansprechen ist unzureichend untersucht. Die Antigenabundanz in UC-Zelllinien (UCC) und deren cisplatinresistenten Sublinien (LTT) wurde gemessen, die Sensitivität der LTT gegenüber ADC mit den jeweiligen UCC verglichen. ADC-resistente UCC wurden generiert, um Resistenzmechanismen zu untersuchen.

Methoden: Das ADC-Antigenniveau wurde in 6 UCC, 3 LTT und 3 ADC-resistenten UCC mittels FACS bestimmt. Dosis-Wirkungs-Kurven für die ADC wurden erstellt. ADC-resistente UCC wurden generiert, indem 3 UCC steigenden Konzentrationen von EV oder SG ausgesetzt wurden. Das Transkriptom in frühen und späten Passagen im Vergleich zu den Parentallinien wurde mittels RNA-Sequenzierung analysiert und durch PCR validiert.

Ergebnisse: TROP2 war in UCC insgesamt breiter abundant als NECTIN4. Das Ansprechen der UCC auf ADC korrelierte nur schwach mit dem Antigenniveau. Cisplatinresistente LTT hatten ein ≥50% reduziertes Niveau gegenüber den Parentallinien. Die LTT-Sensitivität gegenüber ADC war stärker vom Zelltyp abhängig als von der Cisplatinresistenz. Während T24-LTT schlechter auf SG als die Parentallinie ansprach, zeigte sich bei EV kein Unterschied. J82-LTT war empfindlicher gegenüber EV als die Parentallinie. EV-resistente UCC tolerierten 5- bis 15-fach höhere Dosierungen als die Ausgangsdosis. Einige resistente Sublinien zeigten reduzierte Antigenabundanz. Die RNA-Sequenzierung zeigte, dass EV-resistente Zellen mehr differentiell exprimierte Gene aufwiesen als SG-resistente Zellen. Etwa 60 Gene waren in EV-resistenten Modellen konsistent induziert. 22 Gene waren sowohl in frühen als auch späten Passagen der EV-resistenten Modelle verändert und betrafen u.a. die Apoptose und Proliferation.

Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse zeigen, dass verschiedene Mechanismen zur Resistenz von UCC gegenüber ADC führen. Die Zielantigenabundanz ist heterogen und kann durch eine Behandlung mit Chemotherapie oder ADC weiter reduziert werden. Zelltypübergreifende Resistenzmechanismen in EV-resistenten Modellen – z.B. veränderte Zellzyklus- und Apoptoseregulation – sowie zusätzliche individuelle Mechanismen, die zur beobachteten Heterogenität des Therapieansprechens bei Patienten beitragen, wurden identifiziert.