Resumen 618: Evaluación preclínica de APL-030, un inhibidor selectivo y oralmente biodisponible del regulador de la respuesta integrada al estrés GCN2 con actividad contra la leucemia mieloide aguda

Resumen GCN2 (EIF2AK4) es una quinasa conservada evolutivamente y un regulador clave de la Respuesta Integrada al Estrés (ISR), un programa celular adaptativo desencadenado principalmente por la escasez de aminoácidos. GCN2 activo fosforila el factor de iniciación de la traducción eIF2α, resultando en la atenuación de la síntesis proteica global y un programa mayormente impulsado por ATF4 para la mejora de recursos. GCN2 promueve la supervivencia de células cancerosas bajo condiciones de escasez intracelular de nutrientes inducida por el microambiente o fármacos. Aquí, describimos el desarrollo preclínico de APL-030, un nuevo inhibidor competitivo y selectivo de ATP de GCN2. Se confirmó que APL-030 es un inhibidor potente de GCN2 en un ensayo bioquímico de quinasa dirigido con un Ki de 4.4 nM. En un ensayo basado en células, APL-030 disminuyó la fosforilación de eIF2α de forma dependiente de la dosis mediante la inhibición directa de GCN2 con una IC50 de 50.8 nM. En líneas celulares de leucemia mieloide aguda (LMA), la inhibición de GCN2 resultó en una disminución en la expresión génica de los genes efectores CHAC1 y DDIT3. Además, el tratamiento con APL-030 disminuyó la viabilidad celular de forma dependiente de la dosis en múltiples líneas celulares de LMA, acompañado por un aumento en la actividad de caspasa 3/7. La secuenciación global de ARN de las células MOLM-13 LMA mostró que APL-030 inhibió los extensos cambios en el transcriptoma desencadenados por la depleción de glutamina, consistente con un alto grado de selectividad de APL-030 para la señalización ISR mediada por GCN2. En células cultivadas en medio rico, APL-030 disparó una respuesta transcriptómica mayormente independiente de ISR, dominada por el enriquecimiento de vías relacionadas con el ciclo celular, así como con el metabolismo del ARN y proteínas. In vivo, el tratamiento con APL-030 en un modelo animal xenoinjertado de LMA inhibió completamente el crecimiento tumoral y prolongó el tiempo de supervivencia. Se demostró que la inhibición del crecimiento tumoral en LMA fue consecuencia de la disminución en la viabilidad celular y la inducción de apoptosis dependiente de caspasas. APL-030 también se probó en células primarias de diagnóstico de LMA, evaluadas para muerte celular por citometría de flujo tras tinción con Annexina-V, 7-AAD, CD45, CD34 y CD38. El tratamiento con APL-030 causó un aumento estadísticamente significativo en la muerte celular de LMA en las seis muestras estudiadas. Tres muestras mostraron un compartimento CD34+/CD38-, lo que permitió evaluar esta población enriquecida en células madre leucémicas. APL-030 causó un aumento estadísticamente significativo en la muerte celular en la población enriquecida en células madre leucémicas en las tres muestras estudiadas. APL-030 es un nuevo inhibidor de GCN2 que ha mostrado eficacia alentadora en estudios preclínicos usando tanto líneas celulares de LMA como muestras derivadas de pacientes. Basado en estos resultados preclínicos, se planea un estudio de fase 1/2 en tumores hematológicos. Formato de citación: Monica Roman-Trufero, Gavin Whitlock, Matthew Fuchter, Maxmila Jeyakumar, Panagiota Chaida, Sereina Annik Herzog, Armin Zebisch, Richard Butt, Holger W. Auner, Nadine Clemo. Preclinical assessment of APL-030, a selective and orally bioavailable inhibitor of the integrated stress response regulator GCN2 with activity against acute myeloid leukemia abstract. In: Proceedings of the American Association for Cancer Research Annual Meeting 2024; Part 1 (Regular Abstracts) ; 2024 Apr 5-10; San Diego, CA. Philadelphia (PA): AACR; Cancer Res 2024;84 (6Suppl): Abstract nr 618.