Published July 26, 2023 | Version v1
Publication Open

Novel heavily fucosylated glycans as a promising therapeutic target in colorectal cancer

Creators

  • 1. Taipei Medical University
  • 2. National Tsing Hua University
  • 3. Kamuzu Central Hospital
  • 4. Taipei Medical University Hospital

Description

Colorectal cancer (CRC) is highly prevalent and lethal globally, and its prognosis remains unsatisfactory. Drug resistance is regarded as the main cause of treatment failure leading to tumor recurrence and metastasis. The overexpression of fucosylated epitopes, which are usually modifications of glycoproteins, was reported to occur in various epithelial cancers. However, the effects of treatments that target these antigens in colorectal cancer remain unclear.This study investigated the expression of heavily fucosylated glycans (HFGs) in 30 clinical samples from patients with CRC and other normal human tissues. The complement-dependent cytotoxicity was explored in vitro through treatment with anti-HFG monoclonal antibody (mAb) alone or in combination with chemotherapeutic agents. In vivo inhibitory effects were also examined using a xenograft mouse model.Immunohistochemistry staining and western blotting revealed that HFG expression was higher in human colorectal cancer tissues than in normal tissues. In DLD-1 and SW1116 cells, which overexpress fucosylated epitopes, anti-HFG mAb produced observable cytotoxic effects, especially when it was combined with chemotherapeutic agents. The xenograft model also demonstrated that anti-HFG mAb had potent and dose-dependent inhibitory effects on colorectal tumor growth.As a novel cancer antigen, HFGs are a promising treatment target, and the implementation of anti-HFG mAb treatment for CRC warrants further investigation.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

سرطان القولون والمستقيم (CRC) منتشر للغاية ومميت على مستوى العالم، ولا يزال تشخيصه غير مرضٍ. تعتبر مقاومة الأدوية السبب الرئيسي لفشل العلاج الذي يؤدي إلى تكرار الورم والانبثاث. تم الإبلاغ عن الإفراط في التعبير عن الحواتم الفوكوزيلاتية، والتي عادة ما تكون تعديلات على البروتينات السكرية، في العديد من السرطانات الظهارية. ومع ذلك، فإن آثار العلاجات التي تستهدف هذه المستضدات في سرطان القولون والمستقيم لا تزال غير واضحة. حققت هذه الدراسة في التعبير عن الغليكانات شديدة الفوكوزيل (HFGs) في 30 عينة سريرية من المرضى الذين يعانون من سرطان القولون والمستقيم والأنسجة البشرية الطبيعية الأخرى. تم استكشاف السمية الخلوية المعتمدة على المتممة في المختبر من خلال العلاج بالأجسام المضادة أحادية النسيلة المضادة لـ HFG (MAB) وحدها أو بالاشتراك مع عوامل العلاج الكيميائي. كما تم فحص التأثيرات المثبطة في الجسم الحي باستخدام نموذج فأر الطعم الأجنبي. كشف تلطيخ الكيمياء المناعية والنشف الغربي أن تعبير HfG كان أعلى في أنسجة سرطان القولون والمستقيم البشرية منه في الأنسجة الطبيعية. في خلايا DLD -1 و SW1116، التي تعبر بشكل مفرط عن الحواتم الفوكوزيلاتية، أنتجت مضادات HFG MAB تأثيرات سامة للخلايا يمكن ملاحظتها، خاصة عندما تم دمجها مع عوامل العلاج الكيميائي. أظهر نموذج الطعم الخارجي أيضًا أن مضاد HFG MAB كان له تأثيرات مثبطة قوية وتعتمد على الجرعة على نمو ورم القولون والمستقيم. كمستضد جديد للسرطان، تعد HFGs هدفًا واعدًا للعلاج، ويستدعي تنفيذ علاج مضاد HFG MAB لـ CRC مزيدًا من البحث.

Translated Description (French)

Le cancer colorectal (CCR) est très répandu et mortel à l'échelle mondiale, et son pronostic reste insatisfaisant. La pharmacorésistance est considérée comme la principale cause d'échec du traitement entraînant une récidive tumorale et des métastases. La surexpression des épitopes fucosylés, qui sont généralement des modifications des glycoprotéines, a été signalée dans divers cancers épithéliaux. Cependant, les effets des traitements ciblant ces antigènes dans le cancer colorectal restent incertains. Cette étude a étudié l'expression de glycanes fortement fucosylés (HFG) dans 30 échantillons cliniques de patients atteints de CCR et d'autres tissus humains normaux. La cytotoxicité dépendante du complément a été explorée in vitro par un traitement avec un anticorps monoclonal anti-HFG (AcM) seul ou en association avec des agents chimiothérapeutiques. Les effets inhibiteurs in vivo ont également été examinés à l'aide d'un modèle de souris xénogreffée. La coloration immunohistochimique et le transfert Western ont révélé que l'expression de HFG était plus élevée dans les tissus cancéreux colorectaux humains que dans les tissus normaux. Dans les cellules DLD-1 et SW1116, qui surexpriment les épitopes fucosylés, le mAb anti-HFG a produit des effets cytotoxiques observables, en particulier lorsqu'il était associé à des agents chimiothérapeutiques. Le modèle de xénogreffe a également démontré que l'anticorps monoclonal anti-HFG avait des effets inhibiteurs puissants et dose-dépendants sur la croissance tumorale colorectale. En tant que nouvel antigène du cancer, les HFG sont une cible de traitement prometteuse, et la mise en œuvre d'un traitement par anticorps monoclonal anti-HFG pour le CCR mérite une enquête plus approfondie.

Translated Description (Spanish)

El cáncer colorrectal (CCR) es altamente prevalente y letal a nivel mundial, y su pronóstico sigue siendo insatisfactorio. La resistencia a los medicamentos se considera la principal causa de fracaso del tratamiento que conduce a la recurrencia del tumor y la metástasis. Se informó que la sobreexpresión de epítopos fucosilados, que generalmente son modificaciones de glicoproteínas, ocurre en varios cánceres epiteliales. Sin embargo, los efectos de los tratamientos dirigidos a estos antígenos en el cáncer colorrectal siguen sin estar claros. Este estudio investigó la expresión de glicanos fuertemente fucosilados (HFG) en 30 muestras clínicas de pacientes con CCR y otros tejidos humanos normales. La citotoxicidad dependiente del complemento se exploró in vitro a través del tratamiento con anticuerpo monoclonal anti-HFG (mAb) solo o en combinación con agentes quimioterapéuticos. También se examinaron los efectos inhibidores in vivo utilizando un modelo de ratón de xenoinjerto. La tinción inmunohistoquímica y la transferencia Western revelaron que LA expresión de HFG era mayor en los tejidos de cáncer colorrectal humano que en los tejidos normales. En las células DLD-1 y SW1116, que sobreexpresan epítopos fucosilados, el mAb anti-HFG produjo efectos citotóxicos observables, especialmente cuando se combinó con agentes quimioterapéuticos. El modelo de xenoinjerto también demostró que el mAb anti-HFG tenía efectos inhibidores potentes y dependientes de la dosis sobre el crecimiento del tumor colorrectal. Como un nuevo antígeno canceroso, los HFG son un objetivo de tratamiento prometedor, y la implementación del tratamiento con mAb anti-HFG para el CCR justifica una mayor investigación.

Files

s12967-023-04363-5.pdf

Files (2.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:9a6e32158375957a8a6fc7506c69ca2f
2.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
جلايكانات جديدة غنية بالفوكوزيل كهدف علاجي واعد في سرطان القولون والمستقيم
Translated title (French)
Nouveaux glycanes fortement fucosylés en tant que cible thérapeutique prometteuse dans le cancer colorectal
Translated title (Spanish)
Nuevos glicanos fuertemente fucosilados como un objetivo terapéutico prometedor en el cáncer colorrectal

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4385266355
DOI
10.1186/s12967-023-04363-5

Is supplement to
https://openalex.org/W4304116770 (Other)
https://openalex.org/W4239344034 (Other)
https://openalex.org/W2092720945 (Other)
https://openalex.org/W2077780213 (Other)
https://openalex.org/W2028537611 (Other)
https://openalex.org/W2001280522 (Other)
https://openalex.org/W2000527901 (Other)
https://openalex.org/W1989765228 (Other)
https://openalex.org/W1981898410 (Other)
https://openalex.org/W1604248381 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malawi

References

  • https://openalex.org/W1079981735
  • https://openalex.org/W1505050060
  • https://openalex.org/W1975058097
  • https://openalex.org/W2011582582
  • https://openalex.org/W2012063336
  • https://openalex.org/W2038624343
  • https://openalex.org/W2043228552
  • https://openalex.org/W2059529313
  • https://openalex.org/W2083239953
  • https://openalex.org/W2083613396
  • https://openalex.org/W2089566904
  • https://openalex.org/W2136648677
  • https://openalex.org/W2163219838
  • https://openalex.org/W2167799608
  • https://openalex.org/W2274106006
  • https://openalex.org/W2291402311
  • https://openalex.org/W2339445632
  • https://openalex.org/W2340430647
  • https://openalex.org/W2419428605
  • https://openalex.org/W2484388069
  • https://openalex.org/W2555027049
  • https://openalex.org/W2561259078
  • https://openalex.org/W2606454401
  • https://openalex.org/W2729239885
  • https://openalex.org/W2767600168
  • https://openalex.org/W2790402282
  • https://openalex.org/W2790810803
  • https://openalex.org/W2792739052
  • https://openalex.org/W2891141728
  • https://openalex.org/W2920863623
  • https://openalex.org/W2921437380
  • https://openalex.org/W2922345574
  • https://openalex.org/W2949131782
  • https://openalex.org/W2969306751
  • https://openalex.org/W2995155483
  • https://openalex.org/W2999771324
  • https://openalex.org/W3003086109
  • https://openalex.org/W3009963727
  • https://openalex.org/W3014634503
  • https://openalex.org/W3022419393
  • https://openalex.org/W3028523516
  • https://openalex.org/W3034711261
  • https://openalex.org/W3128485166
  • https://openalex.org/W3128646645
  • https://openalex.org/W3134887329
  • https://openalex.org/W3143156272
  • https://openalex.org/W3157291855
  • https://openalex.org/W3164566232
  • https://openalex.org/W3169737735
  • https://openalex.org/W3171842402
  • https://openalex.org/W3180035618
  • https://openalex.org/W4210450232
  • https://openalex.org/W4211001330
  • https://openalex.org/W4234874133
  • https://openalex.org/W73180523