A leucemia mieloide crônica (LMC) é caracterizada pela presença da oncoproteína BCR-ABL1, com ativação constitutiva de sua atividade tirosina quinase, e pela transformação neoplásica de células-tronco hematopoiéticas. O desenvolvimento dos inibidores tirosinoquinase (TKI) específicos para BCR-ABL1, como o mesilato de imatinibe, representou um avanço importante no tratamento da LMC. Entretanto, os atuais desafios terapêuticos são: i- oferecer aos pacientes cura a longo prazo, sem a manutenção contínua do tratamento, e, ii- reduzir o impacto a resistência ao tratamento observada em até 20% dos pacientes. A mutação T315I em BCR-ABL1 produz resistência a todos os TKI disponíveis. Emergem dessas demandas, o racional lógico para complementação terapêutica baseada em alvos moleculares coadjuvantes da ação transformante de BCR-ABL1. A identificação da associação da proteína adaptadora IRS1 com BCR-ABL1 e a demonstração dos efeitos antineoplásicos do inibidor farmacológico NT157 de IGF1R-IRS1/2 em modelos celulares BCR-ABL1, independente do status mutacional para T315I, abriram novas perspectivas para redução do impacto da resistência em pacientes. Assim, buscamos identificar novos mecanismos moleculares do NT157 e imatinibe em células BCR-ABL1, mutadas ou não para T315I, através de análises proteômicas. Para isso, utilizamos modelos in vitro de linhagens celulares murinas Ba/F3 (WT e T315I) que foram submetidas ao tratamento com NT157 e/ou imatinibe e também células primárias de paciente com mutação T315I. A fim de elucidar os processos moleculares precoces desencadeados por NT157, utilizamos condições que não interferem na viabilidade das células, mas que alteram mecanismos de sobrevivência. A análise proteômica detalhada em células Ba/F3 demonstrou proteínas que são NT157 e imainibe-dependentes, destacando processos regulados como sistema ubiquitina proteassoma, metabolismo celular e regulação da transcrição gênica. Em células primárias, nossos resultados indicaram que o tratamento com NT157 (6,4 µM) diminuiu a viabilidade e aumentou a apoptose em PBMCs de portador da mutação T315I. Também através de uma análise proteômica quantitativa, destaca-se proteinas nas células do paciente como a citocina CD70, que teve seus níveis aumentados com o tratamento pelo NT157. Também foram identificadas alterações em outras proteínas conhecidamente envolvidas na LMC, como CD44, CD14 e CD33. Nossas descobertas sugerem que a inibição da sinalização de IGF1R/IRS tem especificidade importante e abre perspectiva de possíveis terapias combinadas com TKI para pacientes resistentes.

Chronic myeloid leukemia (CML) is characterized by the presence of the BCR-ABL1 oncoprotein, with constitutive activation of its tyrosine kinase activity, and the neoplastic transformation of hematopoietic stem cells. The development of BCR-ABL1-specific tyrosine kinase inhibitors (TKIs), such as imatinib mesylate, represented an important advancement in the treatment of CML. However, the current therapeutic challenges are: i- offering patients a long-term cure, without ongoing maintenance of treatment, and, iireducing the impact of resistance to treatment observed in up to 20% of patients. The T315I mutation in BCR-ABL1 produces resistance to all available TKIs. From these demands, the logical rationale for therapeutic complementation based on molecular targets supporting the transforming action of BCR-ABL1 emerges. The identification of the association of the IRS1 adapter protein with BCR-ABL1 and the demonstration of the antineoplastic effects of the pharmacological inhibitor NT157 of IGF1R-IRS1/2 in BCRABL1 cell models, regardless of the mutational status for T315I, opened new perspectives for reducing the impact of resistance in patients. Thus, we sought to identify new molecular mechanisms of NT157 and imatinib in BCR-ABL1 cells, mutated or not for T315I, through proteomic analysis. For this, we used in vitro models of murine cell lines Ba/F3 BCR-ABL1 (WT e T315I) that were submitted to treatment with NT157 and/or imatinib and also primary cells from patients with mutation T315I. In order to elucidate the early molecular processes triggered by NT157, we used conditions that do not interfere with cell viability, but that alter survival mechanisms. Detailed proteomic analysis in Ba/F3 cells demonstrated proteins that are NT157 and imatinib-dependent, highlighting regulated processes such as the ubiquitin proteasome system, cellular metabolism and regulation of gene transcription. In primary cells, our results indicated that treatment with NT157 (6.4 µM) decreased viability and increased apoptosis in PBMCs carrying the T315I mutation. Also, through a quantitative proteomic analysis, proteins in the patient's cells stand out, such as the CD70 cytokine, which had its levels increased with NT157 treatment. Changes were also identified in other proteins known to be involved in CML, such as CD44, CD14 and CD33. Our findings suggest that inhibition of IGF1R/IRS signaling has important specificity and opens up the prospect of possible combination therapies with TKI for resistant patients.