Α7 Nachr Aracılıklı Kolinerjik Anti-inflamatuar Yolak Aktivasyonunun Regorafenib Direncine Etkisinin Belirlenmesi

Abstract

Hepatoselüler karsinom (HCC), agresif doğası, yüksek metastatik potansiyeli ve sınırlı tedavi seçenekleri nedeniyle küresel bir sağlık sorunu olmaya devam etmektedir. İleri evre HCC için ikinci basamaktaki tedavi olan regorafenib, umut vaat etse de, direnç mekanizmaları nedeniyle etkinliği sınırlıdır. Ortaya çıkan kanıtlar, tümör mikroçevresinin (TME), inflamasyonun ve tümörle ilişkili makrofajların (TAM'ler) direnç mekanizmalarındaki kritik rolünü vurgulamaktadır. Bu çalışma, HCC'de regorafenib direncinin üstesinden gelmede kolinerjik anti-inflamatuar yolak (CAP) içindeki α7 nikotinik asetilkolin reseptörünün (α7 nAChR) ve aktivasyonunun rolünü araştırmaktadır. Regorafenib dirençli Huh7 (RRC) hücrelerini ve polarize M1 ve M2 makrofajlarını içeren 2D kültür ve 3D sferoid modelleri kullanarak, regorafenib ile kombine edilen bir α7 nAChR ligandı olan kolinin etkilerini inceledik. Bulgularımız, kolinin regorafenibin etkinliğini artırdığını, RRC hücrelerinin canlılığını, migrasyonunu ve çoğalmasını azalttığını, aynı zamanda M1 makrofaj polarizasyonunu teşvik ettiğini göstermektedir. RRC hücrelerinde artmış α7 nAChR ekspresyonu ve kalsiyum alışverişi gözlemlendi, bu da direnç mekanizmalarındaki kritik rolünü ortaya koymaktadır. Ek olarak, kombine tedavi, NF-κB dahil olmak üzere temel inflamatuar ve onkojenik yolları önemli ölçüde regüle etti. Bu sonuçlar, HCC'de regorafenib direncinin aşılması için α7 nAChR'yi hedef almanın terapötik potansiyelini vurgulamakta ve ileri evre HCC hastaları için klinik sonuçları iyileştirebilecek yeni bir kombinasyon stratejisi önermektedir.

Hepatocellular carcinoma (HCC) continues to pose a significant global health challenge because of its aggressive behavior, high potential for metastasis, and limited therapeutic options. While regorafenib, a second-line treatment for advanced HCC, has demonstrated potential, its effectiveness is often compromised by the development of resistance mechanisms. Emerging evidence highlights the pivotal role of the tumor microenvironment (TME), inflammation, and tumor-associated macrophages (TAMs) in mediating resistance. This study investigates the role of the α7 nicotinic acetylcholine receptor (α7 nAChR) and downstream activation of the cholinergic anti- inflammatory pathway (CAP) in overcoming regorafenib resistance in HCC. Using both 2D culture and 3D spheroid models of HCC that incorporate regorafenib-resistant Huh7 (RRC) cells and polarized M1 and M2 macrophages, we explored the effects of choline, an α7 nAChR ligand, in combination with regorafenib. Our findings demonstrate that choline enhances the efficacy of regorafenib, reducing RRC cell viability, migration, and proliferation, while promoting M1 macrophage polarization. Enhanced α7 nAChR expression and calcium flux were observed in RRC cells, indicating its critical role in resistance mechanisms. Additionally, the combined therapy significantly modulated key inflammatory and oncogenic pathways, including NF-κB. These results underscore the therapeutic potential of targeting α7 nAChR in HCC to overcome regorafenib resistance and suggest a novel combinatorial strategy that could enhance clinical outcomes for advanced HCC patients.