John Hunter and the origin of the term “angiogenesis”.

Brief communication without abstract

Simultaneous, But Not Consecutive, Combination With Folinate Salts Potentiates 5-fluorouracil Antitumor Activity In Vitro and In Vivo

The combination of folinate salts to 5-fluoruracil (5-FU)-based schedules is an established clinical routine in the landscape of the colorectal cancer treatment. The aim of this study was to investigate the pharmacological differences between the sequential administration of folinate salts (1 h before, as in clinical routine) followed by 5-FU and the simultaneous administration of both drugs. Proliferation and apoptotic assays were performed on human colon cancer cells exposed to 5-FU, calcium (CaLV) or disodium (NaLV) levofolinate or their simultaneous and sequential combination for 24 and 72h. TYMS and SLC19A1 gene expression was performed with real time PCR. In vivo experiments were performed in xenografted nude mice, treated with 5-FU escalating doses and CaLV or NaLV alone or in simultaneous and sequential combination. The simultaneous combination of folinate salts and 5-FU was synergistic (NaLV) or additive (CaLV) in a 24h treatment in both cell lines. In contrast, the sequential combination of both folinate salts and 5-FU was antagonistic at 24 and 72h. The simultaneous combination of 5-FU and NaLV or CaLV inhibited TYMS gene expression at 24h, whereas the sequential combination reduced SLC19A1 gene expression. In vivo experiments confirmed the enhanced antitumor activity of the 5-FU+NaLV simultaneous combination with a good toxicity profile, whereas the sequential combination with CaLV failed to potentiate 5-FU activity. In conclusion, only the simultaneous, but not the consecutive, in vitro and in vivo combination of 5-FU and both folinate salt formulations potentiated the antiproliferative effects of the drugs

Potent efficacy of metronomic topotecan and pazopanib combination therapy in preclinical models of primary or late stage metastatic triple-negative breast cancer

Metronomic chemotherapy has shown promising activity in numerous preclinical studies and also some phase II clinical studies involving various tumor types, and is currently undergoing phase III trial evaluation. Triple-negative breast cancer (TNBC) is an aggressive histological subtype with limited treatment options and very poor prognosis following progression after standard chemotherapeutic regimens. Herein, we evaluated the potential therapeutic impact and molecular mechanisms of topotecan administered in a continuous low-dose metronomic (LDM) manner, alone or in concurrent combination with pazopanib, an antiangiogenic tyrosine kinase inhibitor (TKI), in a triple-negative, primary and metastatic breast cancer orthotopic model; potential molecular mechanisms of efficacy were also studied, especially the impact of hypoxic conditions. The combination of metronomic topotecan and pazopanib significantly enhanced antitumor activity compared to monotherapy with either drug and prolonged survival, even in the advanced metastatic survival setting, with a marked decrease in tumor vascularity, proliferative index, and the induction of apoptosis. Significant changes in tumor angiogenesis, cancer cell proliferation, apoptosis, HIF1α levels, HIF-1 target genes and ABCG2 were found both in vitro and in tumor tissue. Notably, the pazopanib and metronomic topotecan combination treatment inhibited expression of HIF1α and ABCG2 genes in cells grown under hypoxic conditions, and this was associated with an increased intracellular concentration of the active form of topotecan. Our results suggest a potential novel therapeutic option for the treatment of metastatic triple-negative breast cancer patients

Discovery of a Potent Dual Inhibitor of Aromatase and Aldosterone Synthase.

Estrogen deficiency derived from inhibition of estrogen biosynthesis is a typical condition of postmenopausal women and breast cancer (BCs) patients undergoing antihormone therapy. The ensuing increase in aldosterone levels is considered to be the major cause for cardiovascular diseases (CVDs) affecting these patients. Since estrogen biosynthesis is regulated by aromatase (CYP19A1), and aldosterone biosynthesis is modulated by aldosterone synthase (CYP11B2), a dual inhibitor would allow the treatment of BC while reducing the cardiovascular risks typical of these patients. Moreover, this strategy would help overcome some of the disadvantages often observed in single-target or combination therapies. Following an in-depth analysis of a library of synthesized benzylimidazole derivatives, compound was found to be a potent and selective dual inhibitor of aromatase and aldosterone synthase, with IC values of 2.3 and 29 nM, respectively. Remarkably, the compound showed high selectivity with respect to 11β-hydroxylase (CYP11B1), as well as CYP3A4 and CYP1A2. When tested in cells, showed potent antiproliferative activity against BC cell lines, particularly against the ER+ MCF-7 cells (IC of 0.26 ± 0.03 μM at 72 h), and a remarkable pro-apoptotic effect. In addition, the compound significantly inhibited mTOR phosphorylation at its IC concentration, thereby negatively modulating the PI3K/Akt/mTOR axis, which represents an escape for the dependency from ER signaling in BC cells. The compound was further investigated for cytotoxicity on normal cells and potential cardiotoxicity against ERG and Nav1.5 ion channels, demonstrating a safe biological profile. Overall, these assays demonstrated that the compound is potent and safe, thus constituting an excellent candidate for further evaluation. [Abstract copyright: © 2023 The Authors. Published by American Chemical Society.

Sistema di misura ottico non a contatto.

La presente invenzione ha per oggetto un sistema di misura ottico non a contatto ed in particolare un sistema di misura non a contatto 3D in luce strutturata. In ambito medico scientifico è usuale testare l’efficacia di farmaci anti-5 tumorali, sia con esperimenti pre-clinici che clinici in vitro ed in vivo. Per accertare la reale efficacia del farmaco, è necessario utilizzare i cosiddetti modelli sperimentali della malattia. Si tratta di sistemi biologici in cui vengono ricreate sperimentalmente le stesse caratteristiche della patologia: si possono usare colture di cellule fatte crescere in laboratorio, i cosiddetti modelli in vitro, oppure si può ricorrere agli animali da laboratorio, per esempio topi, ed in questo caso si parla di modelli in vivo. I tumori sono inducibili nel topo mediante iniezione (intraperitoneale, intramuscolare, sottocutanea) di cellule tumorali. In questi modelli il principale parametro di valutazione dell’efficacia del farmaco è il volume tumorale dei topi trattati. Una volta che le cellule tumorali vengono inoculate, i topi sono trattati con farmaci antitumorali da soli e/o in combinazione dopodiché vengono seguite le fasi di crescita e proliferazione tumorale, misurando periodicamente, ad esempio giornalmente, le variazioni della forma e delle dimensioni del tumore. Questa misura viene fatta generalmente utilizzando un calibro a scorsoio con il quale vengono misurati la lunghezza “L” e la larghezza “W” del tumore e dalle quali si deriva il volume V della massa tumorale. Usualmente si approssima tale massa a quella di un ellissoide di rivoluzione il cui volume è espresso dalla formula V =p 6× L×W ×W ipotizzando che l’altezza sia pari alla larghezza (W). Questo tipo di misura del volume, presenta numerosi errori che dipendono sia dall'approssimazione nel calcolo del volume, dallo strumento di misura utilizzato ma anche dall'operatore stesso che la effettua. Si tratta infatti di misurare dei volumi molto piccoli, dell'ordine massimo di qualche centinaio di mm3 in cui come accennato la forma viene molto grossolanamente approssimata da un ellissoide di rivoluzione. In realtà, i tumori hanno generalmente delle forme abbastanza irregolari per cui l'approssimazione delle stesse con degli ellissoidi introduce errori nella misura del volume che possono essere dell'ordine del 20% e più. Il calibro a scorsoio ha una lettura millimetrica, con un nonio nel quale si può apprezzare visivamente il decimo di millimetro. Durante la misura con il calibro però le lunghezze da misurare vengono modificate dal processo di misura stesso, in quanto le masse tumorali sono costituite da tessuti molli che possono venire deformati a seconda dalla pressione con cui si chiude il calibro stesso, introducendo errori dell'ordine del 5%. Inoltre l'operatore che effettua la misura sceglie a priori le sezioni della massa da misurare in cui rilevare la lunghezza e la larghezza della stessa, per cui i valori registrati possono variare di diversi punti percentuali, non per un effettivo aumento o diminuzione del volume ma semplicemente per una differente scelta delle sezioni in cui effettuare le misurazioni a causa della forma irregolare delle masse di interesse. L'aumento giornaliero del volume della massa tumorale può essere dell'ordine del 5% a seconda dello stadio della malattia e considerati gli errori descritti in precedenza, l’analisi dell'efficacia di un farmaco rispetto ad un altro possono risultare falsate. Al fine di ovviare ai citati inconvenienti, sono stati sviluppati sistemi ottici non a contatto per misurare il volume dei tumori iniettati nei topi. Un esempio di sistema di misura ottico non a contatto è descritto nella domanda internazionale WO2005033620A2 a nome Biopticon Corporation. Tale sistema effettua sull’oggetto da misurare una scansione con una linea laser e contemporaneamente acquisisce le immagini con una camera sincronizzata. Il software del sistema riconosce la linea e calcola il volume, in quanto ogni immagine contiene solo una linea ed è quindi facilmente ricostruibile. Un importante inconveniente in tale tipo di sistema è che l’animale da laboratorio su cui condurre le misura deve essere tenuto fermo per un tempo dell’ordine di alcuni secondi mentre, in generale, i topi non si riescono a tenere fermi per più di un secondo. In questo contesto, compito tecnico precipuo della presente invenzione è proporre un sistema di misura ottico non a contatto che sia esente dai citati inconvenienti. Uno scopo della presente invenzione è proporre un sistema di misura ottico non a contatto che sia competitivo rispetto ad altri sistemi di misura noti. Un altro scopo della presente invenzione è proporre un sistema di misura ottico non a contatto che richieda un minore tempo di acquisizione delle informazioni morfometriche dei corpi indagati rispetto alle soluzioni note

Sistema di misura ottico non a contatto per tumori sottocutanei nei topi

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Lenvatinib exhibits antineoplastic activity in anaplastic thyroid cancer in vitro and in vivo

Lenvatinib is an oral, multitargeted tyrosine kinase inhibitor (TKI) of VEGFR1-VEGFR3, FGFR1-FGFR4, PDGFRα, RET and v-kit Hardy-Zuckerman 4 feline sarcoma viral oncogene homolog (KIT) signaling networks involved in tumor angiogenesis. We have evaluated the antitumor activity of lenvatinib in primary anaplastic thyroid cancer (ATC) cells, in the human cell line 8305C (undifferentiated thyroid cancer) and in an ATC-cell line (AF). The AF cell line was obtained from the primary ATC cultures and was the one that grew over 50 passages. The effect of lenvatinib (1 and 100 nM; and 1, 10, 25 and 50 μM) was investigated in primary ATC, 8305C and AF cells as well as in AF cells in CD nu/nu mice. Lenvatinib significantly reduced ATC cell proliferation (P<0.01, ANOVA) and increased the percentage of apoptotic ATC cells (P<0.001, ANOVA). Furthermore, lenvatinib inhibited migration (P<0.01) and invasion (P<0.001) in ATC. In addition, lenvatinib inhibited EGFR, AKT and ERK1/2 phosphorylation and downregulated cyclin D1 in the ATC cells. Lenvatinib also significantly inhibited 8305C and AF cell proliferation, increasing apoptosis. AF cells were subcutaneously injected into CD nu/nu mice and tumor masses were observed 20 days later. Tumor growth was significantly inhibited by lenvatinib (25 mg/kg/day), as well as the expression of VEGF-A and microvessel density in the AF tumor tissues. In conclusion, the antitumor and antiangiogenic activities of lenvatinib may be promising for the treatment of anaplastic thyroid cancer, and may consist a basis for future clinical therapeutic applications