Telomere maintenance via telomerase reactivation is a nearly universal hallmark of cancer cells which enables replicative immortality. In contrast, telomerase activity is silenced in most adult somatic cells. Thus, telomerase represents an attractive target for highly selective cancer therapeutics. However, development of telomerase inhibitors has been challenging and thus far there are no clinically approved strategies exploiting this cancer target. The discovery of prevalent mutations in the TERT promoter region in many cancers and recent advances in telomerase biology has led to a renewed interest in targeting this enzyme. Here we discuss recent efforts targeting telomerase, including immunotherapies and direct telomerase inhibitors, as well as emerging approaches such as targeting TERT gene expression driven by TERT promoter mutations. We also address some of the challenges to telomerase-directed therapies including potential therapeutic resistance and considerations for future therapeutic applications and translation into the clinical setting. Although much work remains to be done, effective strategies targeting telomerase will have a transformative impact for cancer therapy and the prospect of clinically effective drugs is boosted by recent advances in structural models of human telomerase.

La conservazione dei telomeri tramite riattivazione del telomero è una caratteristica quasi universale delle cellule cancerose che rende possibile la loro immortalità replicativa. Al contrario, nella maggior parte delle cellule somatiche adulte l’attività delle telomerasi è silenziata. Perciò la telomerasi rappresenta un interessante bersaglio per terapie antitumorali altamente selettive. Tuttavia, lo sviluppo di inibitori delle telomerasi risulta molto impegnativo e ad oggi non esistono terapie clinicamente approvate per sfruttarle come target contro il cancro. La scoperta di diffuse mutazioni nella regione del promotore di TERT in molti tumori e i recenti progressi nella biologia delle telomerasi hanno portato ad un rinnovato interesse nel mirare a questo enzima. Qui discutiamo i recenti tentativi di utilizzare le telomerasi come target, incluse immunoterapie ed inibitori diretti delle telomerasi, così come approcci emergenti come mirare all’espressione del gene TERT guidata da promotori TERT mutati. Riportiamo anche alcune delle sfide riguardo le terapie dirette verso le telomerasi, inclusa la potenziale resistenza terapeutica, e le considerazioni per future applicazioni terapeutiche e traduzione in contesti clinici. Anche se rimane ancora molto lavoro da fare, strategie efficaci che mirano alle telomerasi avranno un impatto trasformativo per la terapia del cancro e il prospetto di farmaci clinicamente efficaci è alimentato dalle recenti scoperte riguardo i modelli strutturali della telomerasi umana.

LA TELOMERASI COME TARGET ANTITUMORALE

BIANCHINI, GRETA ROBERTA
2020/2021

Abstract

Telomere maintenance via telomerase reactivation is a nearly universal hallmark of cancer cells which enables replicative immortality. In contrast, telomerase activity is silenced in most adult somatic cells. Thus, telomerase represents an attractive target for highly selective cancer therapeutics. However, development of telomerase inhibitors has been challenging and thus far there are no clinically approved strategies exploiting this cancer target. The discovery of prevalent mutations in the TERT promoter region in many cancers and recent advances in telomerase biology has led to a renewed interest in targeting this enzyme. Here we discuss recent efforts targeting telomerase, including immunotherapies and direct telomerase inhibitors, as well as emerging approaches such as targeting TERT gene expression driven by TERT promoter mutations. We also address some of the challenges to telomerase-directed therapies including potential therapeutic resistance and considerations for future therapeutic applications and translation into the clinical setting. Although much work remains to be done, effective strategies targeting telomerase will have a transformative impact for cancer therapy and the prospect of clinically effective drugs is boosted by recent advances in structural models of human telomerase.
2020
2021-07-19
TARGETING TELOMERASE FOR CANCER THERAPY
La conservazione dei telomeri tramite riattivazione del telomero è una caratteristica quasi universale delle cellule cancerose che rende possibile la loro immortalità replicativa. Al contrario, nella maggior parte delle cellule somatiche adulte l’attività delle telomerasi è silenziata. Perciò la telomerasi rappresenta un interessante bersaglio per terapie antitumorali altamente selettive. Tuttavia, lo sviluppo di inibitori delle telomerasi risulta molto impegnativo e ad oggi non esistono terapie clinicamente approvate per sfruttarle come target contro il cancro. La scoperta di diffuse mutazioni nella regione del promotore di TERT in molti tumori e i recenti progressi nella biologia delle telomerasi hanno portato ad un rinnovato interesse nel mirare a questo enzima. Qui discutiamo i recenti tentativi di utilizzare le telomerasi come target, incluse immunoterapie ed inibitori diretti delle telomerasi, così come approcci emergenti come mirare all’espressione del gene TERT guidata da promotori TERT mutati. Riportiamo anche alcune delle sfide riguardo le terapie dirette verso le telomerasi, inclusa la potenziale resistenza terapeutica, e le considerazioni per future applicazioni terapeutiche e traduzione in contesti clinici. Anche se rimane ancora molto lavoro da fare, strategie efficaci che mirano alle telomerasi avranno un impatto trasformativo per la terapia del cancro e il prospetto di farmaci clinicamente efficaci è alimentato dalle recenti scoperte riguardo i modelli strutturali della telomerasi umana.
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