title: Characterization of FGFR2 fusions in cholangiocarcinoma of patients from the Molecular Tumor Board Tuebingen
Creators: name: Kleinhenz, Fabian
Publisher: name: Universität Tübingen
Year: 2025
Subjects: subject: 610
subject: Cholangiokarzinom
subject: CCC
subject: CCA
subject: FGFR
subject: TKI
subject: Gallengangskarzinom
subject: Molekulares Tumor Board
subject: Zielgerichtete Therapie
subject: Personalisierte Medizin
subject: Lenvatinib
subject: Infigratinib
subject: Pemigatinib
subject: Futibatinib
subject: Futibatinib
subject: Pemigatinib
subject: Infigratinib
subject: Lenvatinib
subject: targeted therapies
subject: personalized medicine
subject: Molecular Tumor Board
subject: TKI
subject: fibroblast growth factor receptor
subject: FGFR
subject: CCA
subject: CCC
subject: cholangiocarcinoma

description: Für das intrahepatische Cholangiokarzinom (iCCA), einen tödlichen Tumor mit steigender Inzidenz, bestehen derzeit nur begrenzte Behandlungsmöglichkeiten. In Studien wurden jedoch FGFR2 Fusionsgene, die bei bis zu 16 % der iCCA Patient*innen vorkommen, als ein vielversprechendes neues therapeutisches Ziel identifiziert. Drei selektiv am FGFR-angreifende Tyrosinkinaseinhibitoren (TKIs) (Pemigatinib, Infigratinib und Futibatinib) sind bei Patient*innen mit iCCA und FGFR2 Veränderung bereits zugelassen worden. Aufgrund der Entwicklung von Resistenzen gegen diese TKIs ist ein dauerhaftes Ansprechen jedoch nur selten zu beobachten. Derartige FGFR2 Fusionsgene, darunter das bisher unbekannte FGFR2- AHCYL2 Fusionsgen, wurden auch bei Patient*innen des Molekularen Tu- morboards (MTB) des Universitätsklinikums Tübingen identifiziert. Diese wurden daraufhin unter anderem mit verschiedenen FGFR-wirksamen TKIs behandelt. Das anfängliche Ziel dieser Studie war die Analyse des klinischen Verlaufs einer Kohorte von Patient*innen des MTB mit FGFR2-bedingtem iCCA. Um weitere Erkenntnisse über das maligne Potenzial der entdeckten FGFR2 Fu- sionsgene, insbesondere der neu entdeckten FGFR2-AHCYL2 Fusion, und die Wirksamkeit verschiedener am FGFR-angreifenden TKIs zu gewinnen, wurde mithilfe von NIH/3T3 Zellen ein Zellmodell erzeugt und untersucht, das die pati- ent*innenspezifischen FGFR2 Fusionen enthält. Weiterhin wurden FGFR2 Fusi- onsgen-exprimierende Zelllinien generiert, die zusätzlich Punktmutationen der Kinase Region des FGFR2 enthalten, welche aktuellen Studien zufolge zu einer Resistenz gegenüber FGFR selektiven TKIs führt. Die Analyse der klinischen Verläufe der Patient*innen zeigte ein geringes An- sprechen auf die Standardchemotherapie mit Gemcitabine/Cisplatin. Weiterhin erwiesen sich nicht alle TKIs mit FGFR-Aktivität als wirksam. Die Therapie mit dem unselektiven TKI Lenvatinib führte jedoch zu bedeutsamen klinischen Wir- kungen in der untersuchten Patient*innenkohorte. Es konnten erfolgreich Zelllinien generiert werden, die die patient*innenanalogen Fusionsgene FGFR2-SH3GLB1, FGFR2-AHCYL2 und das am häufigsten vorkommende Fusionsgen FGFR2-BICC1 stabil exprimieren. In nachfolgenden Assays konnte für diese Zelllinien eine vermehrte Phosphorylierung der nachge- schalteten FGFR-Signalproteine, eine vermehrte Proliferation und ein veranke- rungsunabhängiges Wachstum nachgewiesen werden. In zellbasierten Untersu- chungen zur Wirkung der TKIs, zeigten sowohl die selektiven TKIs Infigratinib und Futibatinib als auch die Multikinase Inhibitoren mit FGFR Aktivität Ponatinib und Lenvatinib eine gute Wirksamkeit bezüglich der Proliferationshemmung. Hin- gegen blieb das Chemotherapeutikum Gemcitabine in diesen Versuchen unwirk- sam. Die durchgeführten Western Blot Analysen wiesen auf eine unterschiedli- che Beeinflussung nachgeschalteter FGFR-Signalwege zwischen selektiven und unselektiven TKIs hin. Das Vorliegen einer zusätzlichen Punktmutation p.V564F oder p.E565A in der Kinase Region von FGFR2-AHCYL2-tragenden Zelllinien führte zu einer deutlichen Wirkabschwächung von Infigratinib und in geringerem Maße von Futibatinib, während die Wirksamkeit der nicht-selektiven TKIs Pona- tinib und Lenvatinib erhalten blieb. Diese Beobachtung könnte für Patient*innen wichtig sein, die während der Therapie mit FGFR-selektiven TKIs Resistenzmu- tationen entwickeln. Insgesamt zeigen die Ergebnisse dieser Studie, dass das neu entdeckte Fusi- onsgen FGFR2-AHCYL2 in unserem in vitro Modell vergleichbare onkogene Ei- genschaften aufweist wie zuvor beschriebene Fusionen. Darüber hinaus zeigte der nicht-selektive TKI Lenvatinib in vitro und bei Patient*innen eine bedeutsame antitumorale Wirksamkeit, im entwickelten Zellmodell sogar bei Vorliegen einer resistenzvermittelnden Punktmutation. Auf Grundlage dieser Arbeit sollten wei- terführende klinische Studien durchgeführt werden, um tiefere Erkenntnisse be- züglich der Rolle von FGFR selektiven und nicht-selektiven TKIs bei FGFR-be- dingtem iCCA zu bekommen.