Purpose Evolving treatments, disease phenotypes, and biology, together with a changing drug development environment, have created the need to revise castration-resistant prostate cancer (CRPC) clinical trial recommendations to succeed those from prior Prostate Cancer Clinical Trials Working Groups. Methods An international expert committee of prostate cancer clinical investigators (the Prostate Cancer Clinical Trials Working Group 3 [PCWG3]) was reconvened and expanded and met in 2012-2015 to formulate updated criteria on the basis of emerging trial data and validation studies of the Prostate Cancer Clinical Trials Working Group 2 recommendations. Results PCWG3 recommends that baseline patient assessment include tumor histology, detailed records of prior systemic treatments and responses, and a detailed reporting of disease subtypes based on an anatomic pattern of metastatic spread. New recommendations for trial outcome measures include the time to event end point of symptomatic skeletal events, as well as time to first metastasis and time to progression for trials in the nonmetastatic CRPC state. PCWG3 introduces the concept of no longer clinically benefiting to underscore the distinction between first evidence of progression and the clinical need to terminate or change treatment, and the importance of documenting progression in existing lesions as distinct from the development of new lesions. Serial biologic profiling using tumor samples from biopsies, blood-based diagnostics, and/or imaging is also recommended to gain insight into mechanisms of resistance and to identify predictive biomarkers of sensitivity for use in prospective trials. Conclusion PCWG3 moves drug development closer to unmet needs in clinical practice by focusing on disease manifestations most likely to affect prognosis adversely for therapeutics tested in both nonmetastatic and metastatic CRPC populations. Consultation with regulatory authorities is recommended if a trial is intended to seek support for drug approval.

Purpose Cabozantinib (XL184) is an orally bioavailable tyrosine kinase inhibitor with activity against MET and vascular endothelial growth factor receptor 2. We evaluated the activity of cabozantinib in patients with castration-resistant prostate cancer (CRPC) in a phase II randomized discontinuation trial with an expansion cohort. Patients and Methods Patients received 100 mg of cabozantinib daily. Those with stable disease per RECIST at 12 weeks were randomly assigned to cabozantinib or placebo. Primary end points were objective response rate at 12 weeks and progression-free survival (PFS) after random assignment. Results One hundred seventy-one men with CRPC were enrolled. Random assignment was halted early based on the observed activity of cabozantinib. Seventy-two percent of patients had regression in soft tissue lesions, whereas 68% of evaluable patients had improvement on bone scan, including complete resolution in 12%. The objective response rate at 12 weeks was 5%, with stable disease in 75% of patients. Thirty-one patients with stable disease at week 12 were randomly assigned. Median PFS was 23.9 weeks (95% CI, 10.7 to 62.4 weeks) with cabozantinib and 5.9 weeks (95% CI, 5.4 to 6.6 weeks) with placebo (hazard ratio, 0.12; P < .001). Serum total alkaline phosphatase and plasma cross-linked C-terminal telopeptide of type I collagen were reduced by ≥ 50% in 57% of evaluable patients. On retrospective review, bone pain improved in 67% of evaluable patients, with a decrease in narcotic use in 56%. The most common grade 3 adverse events were fatigue (16%), hypertension (12%), and hand-foot syndrome (8%). Conclusion Cabozantinib has clinical activity in men with CRPC, including reduction of soft tissue lesions, improvement in PFS, resolution of bone scans, and reductions in bone turnover markers, pain, and narcotic use.

Abstract Purpose: Clinical features characteristic of small-cell prostate carcinoma (SCPC), “anaplastic,” often emerge during the progression of prostate cancer. We sought to determine the efficacy of platinum-based chemotherapy in patients meeting at least one of seven prospectively defined “anaplastic” clinical criteria, including exclusive visceral or predominantly lytic bone metastases, bulky tumor masses, low prostate-specific antigen levels relative to tumor burden, or short response to androgen deprivation therapy. Experimental Design: A 120-patient phase II trial of first-line carboplatin and docetaxel (CD) and second-line etoposide and cisplatin (EP) was designed to provide reliable clinical response estimates under a Bayesian probability model with early stopping rules in place for futility and toxicity. Results: Seventy-four of 113 (65.4%) and 24 of 71 (33.8%) were progression free after four cycles of CD and EP, respectively. Median overall survival (OS) was 16 months [95% confidence interval (CI), 13.6–19.0 months]. Of the seven “anaplastic” criteria, bulky tumor mass was significantly associated with poor outcome. Lactic acid dehydrogenase strongly predicted for OS and rapid progression. Serum carcinoembryonic antigen (CEA) concentration strongly predicted OS but not rapid progression. Neuroendocrine markers did not predict outcome or response to therapy. Conclusion: Our findings support the hypothesis that patients with “anaplastic” prostate cancer are a recognizable subset characterized by a high response rate of short duration to platinum-containing chemotherapies, similar to SCPC. Our results suggest that CEA is useful for selecting therapy in men with castration-resistant prostate cancer and consolidative therapies to bulky high-grade tumor masses should be considered in this patient population. Clin Cancer Res; 19(13); 3621–30. ©2013 AACR.

Gene expression profiling (GEP) suggests there are three subtypes of muscle-invasive urothelial cancer (UC): basal, which has the worst prognosis; p53-like; and luminal. We hypothesized that GEP of transurethral resection (TUR) and cystectomy specimens would predict subtypes that could benefit from chemotherapy. To explore clinical outcomes for patients treated with dose-dense (DD) methotrexate, vinblastine, doxorubicin, and cisplatin (MVAC) and bevacizumab (B) and the impact of UC subtype. Sixty patients enrolled in a neoadjuvant trial of four cycles of DDMVAC + B between 2007 and 2010. TUR and cystectomy specimens for GEP were available from 38 and 23 patients, respectively, and from an additional confirmation cohort of 49 patients treated with perioperative MVAC. Relationships with outcomes were analyzed using multivariable Cox regression and log-rank tests. Chemotherapy was active, with pT0N0 and ≤pT1N0 downstaging rates of 38% and 53%, respectively, and 5-yr overall survival (OS) of 63%. Bevacizumab had no appreciable impact on outcomes. Basal tumors had improved survival compared to luminal and p53-like tumors (5-yr OS 91%, 73%, and 36%, log-rank p = 0.015), with similar findings on multivariate analysis. Bone metastases within 2 yr were exclusively associated with the p53-like subtype (p53-like 100%, luminal 0%, basal 0%; p ≤ 0.001). Tumors enriched with the p53-like subtype at cystectomy suggested chemoresistance for this subtype. A separate cohort treated with perioperative MVAC confirmed the UC subtype survival benefit (5-yr OS 77% for basal, 56% for luminal, and 56% for p53-like; p = 0.021). Limitations include the small number of pretreatment specimens with sufficient tissue for GEP. GEP was predictive of clinical UC outcomes. The basal subtype was associated with better survival, and the p53-like subtype was associated with bone metastases and chemoresistant disease. We can no longer think of urothelial cancer as a single disease. Gene expression profiling identifies subtypes of urothelial cancer that differ in their natural history and sensitivity to chemotherapy.

Androgen receptor inhibition induces a “BRCAness” state that may be exploited with PARP inhibitors in patients with advanced prostate cancer.

Immune checkpoint therapy is being tested in the neoadjuvant setting for patients with localized urothelial carcinoma1,2, with one study reporting data in cisplatin-ineligible patients who received anti-PD-L1 monotherapy2. The study reported that patients with bulky tumors, a known high-risk feature defined as greater than clinical T2 disease, had fewer responses, with pathological complete response rate of 17%2. Here we report on the first pilot combination neoadjuvant trial ( NCT02812420 ) with anti-PD-L1 (durvalumab) plus anti-CTLA-4 (tremelimumab) in cisplatin-ineligible patients, with all tumors identified as having high-risk features (n = 28). High-risk features were defined by bulky tumors, variant histology, lymphovascular invasion, hydronephrosis and/or high-grade upper tract disease3–5. The primary endpoint was safety and we observed 6 of 28 patients (21%) with grade ≥3 immune-related adverse events, consisting of asymptomatic laboratory abnormalities (n = 4), hepatitis and colitis (n = 2). We also observed pathological complete response of 37.5% and downstaging to pT1 or less in 58% of patients who completed surgery (n = 24). In summary, we provide initial safety, efficacy and biomarker data with neoadjuvant combination anti-PD-L1 plus anti-CTLA-4, which warrants further development for patients with localized urothelial carcinoma, especially cisplatin-ineligible patients with high-risk features who do not currently have an established standard-of-care neoadjuvant treatment. Neoadjuvant combination of immune checkpoint therapy in patients with cisplatin-ineligible bladder cancer achieves clinical efficacy and uncovers immune features as potential predictive biomarkers of treatment response.

Abstract Purpose: Morphologically heterogeneous prostate cancers that behave clinically like small-cell prostate cancers (SCPC) share their chemotherapy responsiveness. We asked whether these clinically defined, morphologically diverse, “aggressive variant prostate cancer (AVPC)” also share molecular features with SCPC. Experimental Design: Fifty-nine prostate cancer samples from 40 clinical trial participants meeting AVPC criteria, and 8 patient-tumor derived xenografts (PDX) from 6 of them, were stained for markers aberrantly expressed in SCPC. DNA from 36 and 8 PDX was analyzed by Oncoscan for copy number gains (CNG) and losses (CNL). We used the AVPC PDX to expand observations and referenced publicly available datasets to arrive at a candidate molecular signature for the AVPC. Results: Irrespective of morphology, Ki67 and Tp53 stained ≥10% cells in 80% and 41% of samples, respectively. RB1 stained &lt;10% cells in 61% of samples and AR in 36%. MYC (surrogate for 8q) CNG and RB1 CNL showed in 54% of 44 samples each and PTEN CNL in 48%. All but 1 of 8 PDX bore Tp53 missense mutations. RB1 CNL was the strongest discriminator between unselected castration-resistant prostate cancer (CRPC) and the AVPC. Combined alterations in RB1, Tp53, and/or PTEN were more frequent in the AVPC than in unselected CRPC and in The Cancer Genome Atlas samples. Conclusions: Clinically defined AVPC share molecular features with SCPC and are characterized by combined alterations in RB1, Tp53, and/or PTEN. Clin Cancer Res; 22(6); 1520–30. ©2015 AACR.

Abstract Progress in understanding prostate cancer (PCa) metastasis and therapy resistance has been hampered by the lack of models, representative of the clinical spectrum and biologic complexity of the disease. Our laboratory is home to one of the largest worldwide repositories of PCa patient-derived xenografts (PDXs), the MDA PCa PDX series, a collection of clinically annotated PDXs reflecting the full spectrum of potentially lethal disease, that includes tumors that are not end stage and not castration-resistant PCa. We performed whole genome sequencing, targeted sequencing and RNA sequencing of 46 MDA PCa PDX models derived from biopsy and surgical specimens from 39 patients, selected in order to reflect the clinicopathological PCa subtypes (data available in cBioPortal). MDA PCa PDXs genomic characterization shows that the cohort recapitulates the mutational landscape found in PCa, highlighting the clinical relevance of these models. Interestingly and consistently with the clinic, certain models lack the typical PCa driver alterations, thus providing a suitable tool for discovery of novel drivers. Our cohort also includes PDXs derived from different areas of the same tumor and longitudinal samples, allowing to study disease heterogeneity and progression. Finally, we have developed a procedure to grow organoids from PDXs, thus providing a powerful in vitro platform that supports hypothesis generation, and testing of clinically relevant observations. Genomic and transcriptomic characterization of MDA PCa PDXs together with the ability to grow them as organoids for in vitro experimentation, provides a unique resource to address the existing clinical gap in PCa, helping to better understand mechanisms of response and resistance. One Sentence Summary MDA PCa PDX series is a dynamic resource capturing the molecular landscape of prostate cancer; a platform for discovery and personalized medicine

Abstract Metastatic prostate cancer (PCa) in bone induces bone-forming lesions that contribute to progression and therapy resistance. Currently strategies targeting PCa-induced bone formation are lacking. We previously showed that PCa-induced bone originates from endothelial cells (EC) that have undergone endothelial-to-osteoblast (EC-to-OSB) transition in response to tumor-secreted BMP4. Here, we show that activation of retinoic acid receptor (RAR) inhibits EC-to-OSB transition and reduces PCa-induced bone formation. We found that palovarotene, a RARγ agonist being tested for heterotopic ossification in fibrodysplasia ossificans progressiva, inhibited EC-to-OSB transition and osteoblast mineralization in vitro , and decreased tumor-induced bone formation and tumor growth in several osteogenic PCa models. RARα/β/γ isoform knockdown in 2H11 ECs blocked EC-to-OSB transition and osteoblast mineralization. Pan-RAR agonist ATRA inhibited MycCaP-BMP4-induced bone formation and tumor growth under castration. Furthermore, palovarotene or ATRA reduced plasma Tenascin C, a factor secreted by EC-OSB cells, which may be used to monitor treatment response. Mechanistically, BMP4-activated pSmad1 forms a complex with RAR in the nucleus of 2H11 cells. RAR activation by palovarotene or ATRA causes pSmad1 degradation by recruiting E3-ubiquitin ligase Smurf1 into the nuclear pSmad1/RARγ complex. Our findings suggest that palovarotene can be repurposed to target PCa-induced bone formation to improve clinical outcomes for bone metastasis.

LBA5000 Background: The E3805 (CHAARTED) trial showed a significant survival benefit from early treatment with chemohormonal therapy (ADT + Docetaxel) in patients (pts) with high-volume metastatic hormone-sensitive prostate cancer (HSPC). However, most pts will develop castration-resistant disease (CRPC) and will require additional systemic therapy. We hypothesized that additional treatment with chemohormonal therapy in the CRPC setting will improve outcomes. Methods: EA8153 (CHAARTED2) is a prospective randomized phase II open label trial. Two hundred twenty-three (223) pts with metastatic CRPC previously treated with ADT + docetaxel for HSPC were randomized (1:1) to abiraterone/prednisone plus cabazitaxel 25 mg/m 2 for up to 6 cycles (n = 111) or abiraterone/prednisone alone (n = 112). Stratification factors included ECOG performance status (PS) of 0 vs. 1-2, time from initiation of ADT to development of CRPC of <12 vs. > 12 months, and presence vs. absence of visceral metastases. The primary trial endpoint is progression-free survival (PFS), defined as time from randomization to radiographic progression, symptomatic deterioration requiring discontinuation of treatment, or death. Key secondary endpoints include time to PSA progression (TTPP), overall survival (OS), and safety. Results: After a median follow-up of 47.3 (0-61.2) months, median PFS was longer for the cabazitaxel + abiraterone/prednisone arm vs. abiraterone/prednisone alone arm (14.9 months [95% CI 9.9-18.6] vs. 9.9 months [95% CI, 7.0-12.6], P = 0.049; hazard ratio [HR] 0.73, 80% CI 0.59-0.90). The advantage with the combination was more pronounced in patients < 65 years of age (15.6 vs. 9.8 months, P = 0.08), ECOG PS of 0 (20.9 vs. 10.1 months, P = 0.01), time to CRPC of < 12 months (12.9 vs. 5.1 months, P = 0.006), and absence of visceral metastases (18.1 vs. 10.1 months, P = 0.01). Median TTPP was also longer in the combination vs. the monotherapy arm (10 months [95% CI 8.5-13.5] vs. 6.1 months [95% CI 4.4-8], P = 0.002). No difference in OS was observed between the 2 arms in the interim analysis (25.0 vs. 26.9 months, P = 0.67). More grade >3 side effects were noted in the combination arm, as expected from use of cabazitaxel. Conclusions: The addition of cabazitaxel to abiraterone/prednisone significantly prolonged PFS in patients with metastatic CRPC who previously received ADT + docetaxel for HSPC compared to abiraterone/prednisone alone. No significant OS difference was noted between the two arms, but the study was not powered for this endpoint. Clinical trial: NCT03419234. Support: CA180820, CA180794, CA180799, CA180802; and Genzyme Corporation, a subsidiary of Sanofi S.A. Clinical trial information: NCT03419234 .