发布时间:2023-01-11
Cereblon(CRBN)连接酶是Cul4-Rbx1-DDB1-Cereblon复合物的一部分,是PROTAC设计中应用最广的E3泛素连接酶,属于Culin-RING E3泛素连接酶(CRLs)家族。CRBN是CRL4 E3泛素连接酶(CRL4CRBN)的底物受体,是免疫调节亚胺类药物(IMi Ds)的主要靶点。
2015年,Lu等人报道了第一个基于CRBN的PROTAC(ARV-825),由BRD4配体OTX015,泊马度胺和聚乙二醇连接体组成。BRD4是溴域和末端外域结构域(BET)家族的成员,含有两个识别乙酰化赖氨酸残基的溴域。BRD4作为增殖性基因(如C-Myc、b细胞淋巴瘤-特大型和BCL6蛋白基因)表达的共激活因子,在许多血液学和实体肿瘤中发挥着重要作用。通过在 Myc驱动的肿瘤发生中靶向C-Myc表达,通过靶向C-Myc在Myc驱动的肿瘤发生中的表达,BRD4抑制剂有望在癌症治疗中发挥作用。BRD4抑制剂,例如 JQ1和OTX015,会使BRD4在一定时间内显著积累,导致C-Myc的不完全抑制。ARV-825可降解BRD4并持续抑制C-Myc表达,抑制细胞增殖并诱导细胞凋亡。此外,与单纯的OTX015作用相比,ARV-825使BRD4的有效降解,且DC50低于1 nM,结合亲和力为~10 nM。重要的是,ARV-825在多发性骨髓瘤的临床前模型中也显示出良好的活性,为其应用提供了理论基础。由此可看出PROTAC在效力、选择性和起效速度方面远超过了传统靶向治疗药物。
参考文献:
[1] Steinebach, C., et al., PROTAC-mediated crosstalk between E3 ligases. Chemical Communications, 2019. 55(12): p. 1821-1824.
[2] Lu, J., et al., Hijacking the E3 Ubiquitin Ligase Cereblon to Efficiently Target BRD4. Chemistry & Biology, 2015. 22(6): p. 755-763.
[3] 王诗慧. 靶向泛素化降解PLK1和BRD4蛋白的蛋白降解靶向嵌合体设计、合成以及生物活性研究[D]. 吉林大学, 2019.
[4] Delmore, J.E., et al., BET Bromodomain Inhibition as a Therapeutic Strategy to Target C-Myc. Cell, 2011. 146(6): p. 903-916.
[5] Zhang, X.H., et al., Protein targeting chimeric molecules specific for bromodomain and extra-terminal motif family proteins are active against pre-clinical models of multiple myeloma. Leukemia, 2018. 32(10): p. 2224-2239.