Abstract The signaling pathway of the receptor tyrosine kinase MET and its ligand hepatocyte growth factor (HGF) is important for cell growth, survival, and motility and is functionally linked to the signaling pathway of VEGF, which is widely recognized as a key effector in angiogenesis and cancer progression. Dysregulation of the MET/VEGF axis is found in a number of human malignancies and has been associated with tumorigenesis. Cabozantinib (XL184) is a small-molecule kinase inhibitor with potent activity toward MET and VEGF receptor 2 (VEGFR2), as well as a number of other receptor tyrosine kinases that have also been implicated in tumor pathobiology, including RET, KIT, AXL, and FLT3. Treatment with cabozantinib inhibited MET and VEGFR2 phosphorylation in vitro and in tumor models in vivo and led to significant reductions in cell invasion in vitro. In mouse models, cabozantinib dramatically altered tumor pathology, resulting in decreased tumor and endothelial cell proliferation coupled with increased apoptosis and dose-dependent inhibition of tumor growth in breast, lung, and glioma tumor models. Importantly, treatment with cabozantinib did not increase lung tumor burden in an experimental model of metastasis, which has been observed with inhibitors of VEGF signaling that do not target MET. Collectively, these data suggest that cabozantinib is a promising agent for inhibiting tumor angiogenesis and metastasis in cancers with dysregulated MET and VEGFR signaling. Mol Cancer Ther; 10(12); 2298–308. ©2011 AACR.

Glasdegib is a Hedgehog pathway inhibitor. This phase II, randomized, open-label, multicenter study (ClinicalTrials.gov, NCT01546038) evaluated the efficacy of glasdegib plus low-dose cytarabine (LDAC) in patients with acute myeloid leukemia (AML) or high-risk myelodysplastic syndrome unsuitable for intensive chemotherapy. Glasdegib 100 mg (oral, QD) was administered continuously in 28-day cycles; LDAC 20 mg (subcutaneous, BID) was administered for 10 per 28 days. Patients (stratified by cytogenetic risk) were randomized (2:1) to receive glasdegib/LDAC or LDAC. The primary endpoint was overall survival. Eighty-eight and 44 patients were randomized to glasdegib/LDAC and LDAC, respectively. Median (80% confidence interval [CI]) overall survival was 8.8 (6.9–9.9) months with glasdegib/LDAC and 4.9 (3.5–6.0) months with LDAC (hazard ratio, 0.51; 80% CI, 0.39–0.67, P = 0.0004). Fifteen (17.0%) and 1 (2.3%) patients in the glasdegib/LDAC and LDAC arms, respectively, achieved complete remission (P < 0.05). Nonhematologic grade 3/4 all-causality adverse events included pneumonia (16.7%) and fatigue (14.3%) with glasdegib/LDAC and pneumonia (14.6%) with LDAC. Clinical efficacy was evident across patients with diverse mutational profiles. Glasdegib plus LDAC has a favorable benefit–risk profile and may be a promising option for AML patients unsuitable for intensive chemotherapy.

Abstract Progressive fibrosis and maladaptive organ repair result in significant morbidity and millions of premature deaths annually. Senescent cells accumulate with ageing and after injury and are implicated in organ fibrosis, but the mechanisms by which senescence influences repair are poorly understood. Using two murine models of injury and repair we show that obstructive injury generates senescent epithelia which persist after resolution of the original injury, promote ongoing fibrosis and impede adaptive repair. Depletion of senescent cells with ABT263 reduces fibrosis in reversed ureteric obstruction and after renal ischaemia-reperfusion injury. We validate these findings in humans, showing that senescence and fibrosis persist after relieved renal obstruction. We next characterise senescent epithelia in murine renal injury using single cell RNA-Seq. We extend our classification to human kidney and liver disease and identify conserved pro-fibrotic proteins which we validate in vitro and in human disease. We demonstrate that one such molecule, Protein Disulfide Isomerase Family A Member 3 (PDIA3), is essential for TGF-beta mediated fibroblast activation. Inhibition of PDIA3 in vivo significantly reduces kidney fibrosis during ongoing renal injury and as such represents a new potential therapeutic pathway. Analysis of the signalling pathways of senescent epithelia connects senescence to organ fibrosis, permitting rational design of anti-fibrotic therapies.

A workflow has been evaluated that utilizes a single tissue section to obtain spatially co-registered, molecular, and phenotypical information suitable for AI-enabled analysis. The impact of varying DESI-MSI conditions (e.g., temperature, scan rate, acquisition time) on the detection of small molecules and on tissue quality for integration into typical clinical pathology workflows assessed in human kidney.

Immune checkpoint blockade (ICB) therapies have improved the overall survival (OS) of many patients with advanced cancers. However, the response rate to ICB varies widely among patients, exposing non-responders to potentially severe immune-related adverse events. The discovery of new biomarkers to identify patients responding to ICB is now a critical need in the clinic. We therefore investigated the tumor microenvironment (TME) of advanced clear cell renal cell carcinoma (ccRCC) samples from primary and metastatic sites to identify molecular and cellular markers of response to ICB. We revealed a significant discrepancy in treatment response between subgroups based on cell fractions inferred from metastatic sites. One of the subgroups was enriched in non-responders and harbored a lower fraction of CD8+ T cells and plasma cells, as well as a decreased expression of immunoglobulin genes. In addition, we developed the Tumor-Immunity Differential (TID) score which combines features from tumor cells and the TME to accurately predict response to anti-PD-1 immunotherapy (AUC-ROC=0.88, log-rank tests for PFS P < 0.0001, OS P = 0.01). Finally, we also defined TID-related genes (YWHAE, CXCR6 and BTF3), among which YWHAE was validated as a robust predictive marker of ICB response in independent cohorts of pre- or on-treatment biopsies of melanoma and lung cancers. Overall, these results provide a rationale to further explore variations in the cell composition of metastatic sites, and underlying gene signatures, to predict patient response to ICB treatments.

A longstanding disconnect between the growing number of MHC Class I immunopeptidomic studies and genomic medicine hinders cancer vaccine design. We develop COD-dipp to genomically map the full spectrum of detected canonical and non canonical (non-exonic) MHC Class I antigens from 26 cancer studies. We demonstrate that patient mutations in regions overlapping physically identified antigens better predict immunotherapy response when compared to neoantigen predictions. We suggest a vaccine design approach using 140,966 highly immune-visible regions of the genome annotated by their expression and haplotype frequency in the human population. These regions tend to be highly conserved, mutated in cancer and harbor 7.8 times more immunogenicity. Intersecting pan-cancer mutations with these immune surveilled regions revealed a potential to create off-the-shelf multi-epitope vaccines against public neoantigens. Here we release COD-dipp, a cancer vaccine toolkit as a web-application (www.proteogenomics.ca/codipp) and open-source high-throughput resource (upon peer-review).