Attività antiproliferativa dell'agente ipometilante del DNA guadecitabina in cellule di carcinoma a cellule di Merkel

Abstract

Razionale. Il carcinoma a cellule di Merkel (CCM) è un tumore cutaneo raro ma aggressivo, con opzioni terapeutiche limitate. Circa l’80% dei CCM è positivo al polyomavirus delle cellule di Merkel (CCMP), mentre i casi rimanenti sono indotti da radiazioni ultraviolette e sono considerati virus-negativi (CCMN). Poiché le disregolazioni epigenetiche sono comuni in diverse neoplasie, le terapie epigenetiche antitumorali stanno acquisendo crescente rilevanza nella pratica clinica. Un recente studio, condotto con l’agente ipometilante del DNA decitabina, ha evidenziato il potenziale di questo farmaco nel ridurre la crescita del CCM. Nonostante l’attività antitumorale dell’agente ipometilante del DNA di nuova generazione guadecitabina (gDAC) sia stata dimostrata in altre neoplasie, l’impatto di questa molecola nel CCM è ancora sconosciuto.

Scopo. Questo studio mira a valutare l’attività antiproliferativa e pro-apoptotica di gDAC nelle cellule di CCM.

Metodi. L’effetto antineoplastico di gDAC è stato studiato valutando la proliferazione delle linee cellulari CCMN MCC13 e MCC26, delle linee CCMP PeTa e WaGa e della linea di controllo di fibroblasti dermici umani HDFa. In particolare, per determinare la concentrazione inibitoria (IC50), le cellule sono state trattate per 5 giorni con diverse concentrazioni di gDAC e successivamente analizzate mediante saggio WST-1. La vitalità cellulare è stata valutata misurando l’intensità di fluorescenza nelle cellule CCMP precedentemente ingegnerizzate con GFP (PeTa-GFP e WaGa-GFP). L’apoptosi è stata valutata mediante saggio annessina V-FITC/PI nelle linee MCC26, PeTa e HDFa di controllo.

Risultati. Le linee cellulari MCC13, MCC26, PeTa e WaGa sono risultate sensibili a gDAC, con valori di IC50 pari a 300 nM per MCC13, 75 nM per MCC26 e PeTa e 10 nM per WaGa. Una marcata riduzione della vitalità è stata osservata nelle cellule PeTa-GFP e WaGa-GFP trattate con gDAC rispetto ai controlli non trattati. Il farmaco ha indotto apoptosi nell

Background. Merkel cell carcinoma (MCC) is a rare but aggressive skin cancer with limited therapies. Nearly 80% of MCCs are Merkel cell polyomavirus-positive (MCCP), while the remaining cases are UV-induced and virus-negative (MCCN). Since epigenetic dysregulations are common in cancer, epigenetic-based antitumor therapies are acquiring importance in clinical practice. A recent study conducted with the hypomethylating agent decitabine in MCC described the potential of this compound in limiting tumor growth. Although the antitumor activity of the novel hypomethylating agent guadecitabine (gDAC) has been demonstrated in cancer, the impact of this compound in MCC is unknown.

Aim. The present study aimed to evaluate the anti-proliferative and pro-apoptotic activity of gDAC in MCC cells.

Methods. The antineoplastic effect of gDAC was evaluated by testing proliferation in MCCN cells MCC13 and MCC26, MCCP cells PeTa and WaGa and the fibroblast control cell line HDFa. In particular, to identify the half-maximal inhibitory concentration (IC50), cells were treated for 5 days with different concentrations of gDAC and tested with WST-1 assay. GFP-engineered MCCP cells treated with gDAC were evaluated for their viability by measuring fluorescent intensity. Apoptosis was investigated via annexin/PI in MCC26 and PeTa cells as well as in HDFa control cells.

Results. MCC13, MCC26, PeTa and WaGa cells proved to be gDAC sensitive, with IC50 values ranging from 300 nM for MCC13, 75 nM for both MCC26 and PeTa, to 10 nM for WaGa. A strong decrease in viability was determined in both PeTa-GFP and WaGa-GFP cells treated with gDAC compared to the corresponding control cells. The compound induced apoptosis in both MCC26 and PeTa cells. Moreover, gDAC treatment neither influenced cell proliferation nor induced apoptotic effects in the HDFa control cell line.

Conclusion. gDAC was demonstrated to be effective in reducing cell proliferation, viability and in inducing apoptosis in MCC cells.