近日，中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員許永團隊在抗前列腺癌藥物研究領(lǐng)域取得新進展，研究成果發(fā)表于美國化學(xué)會旗下《藥物化學(xué)雜志》上。
前列腺癌（PCa）是男性最常見的惡性腫瘤之一，占全球腫瘤發(fā)病率第二位。臨床上前期主要采用雄激素剝奪療法（ADT）治療前列腺癌，然而幾乎所有患者最終都會發(fā)展為致命性的去勢抵抗型前列腺癌（CRPC）。雖然FDA批準(zhǔn)的第二代抗雄激素藥物如恩雜魯胺（Enzalutamide）和阿比特龍（Abiraterone）等對緩解疾病進展具有一定的功效，但患者很快會出現(xiàn)臨床耐藥。因此，臨床上迫切需要治療前列腺癌耐藥的新策略。
通過抑制表觀遺傳靶標(biāo)BET溴結(jié)構(gòu)域（Bromodomain）進而影響雄激素受體信號通路，是近年來治療前列腺癌及其耐藥的一種潛在新策略。溴結(jié)構(gòu)域是一種表觀遺傳調(diào)控因子，通過識別組蛋白上乙酰化賴氨酸，在轉(zhuǎn)錄激活中發(fā)揮關(guān)鍵作用，與多種癌癥的發(fā)生發(fā)展相關(guān)。2014年，Nature雜志報道了密歇根大學(xué)Arul Chinnaiyan和Shaomeng Wang等的研究工作，他們提出BET溴結(jié)構(gòu)域可與雄激素受體（AR）直接相互作用，影響雄激素受體下游基因的表達。因此，靶向BET溴結(jié)構(gòu)域代表了治療前列腺癌的新策略。盡管近年已開發(fā)了多個BET抑制劑，但進入臨床試驗以及用于前列腺癌相關(guān)功能研究的化合物仍十分有限。因此，不論在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域還是在臨床應(yīng)用上，仍然迫切需要結(jié)構(gòu)新穎且具有良好成藥性的BET溴結(jié)構(gòu)域抑制劑，以增強人們對BET抑制劑治療潛力的理解。
許永團隊長期致力于創(chuàng)新藥靶發(fā)現(xiàn)與確證和創(chuàng)新藥物開發(fā)研究。團隊前期以前列腺癌耐藥等尚未滿足的臨床需求為導(dǎo)向，以計算生物學(xué)、藥物分子設(shè)計等理論策略為驅(qū)動，建立了藥物化學(xué)、化學(xué)生物學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)等多學(xué)科交叉技術(shù)平臺。在此平臺基礎(chǔ)上，發(fā)展了苯并吲哚酮（Y02224，J. Med. Chem. 2016， 59， 1565-1579）和苯并惡嗪酮（Y08060，ACS Med. Chem. Lett. 2018， 9， 262-267）類BET溴結(jié)構(gòu)域抑制劑。近期，該團隊又開發(fā)了一類新型苯并[d]異惡唑類BET溴結(jié)構(gòu)域抑制劑，通過分子對接和以復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)信息為指導(dǎo)，最終獲得了磺酰胺類和苯并咪唑類兩類高效的特異性BET溴結(jié)構(gòu)域抑制劑。這些化合物對前列腺癌等表現(xiàn)出良好的體內(nèi)外抗腫瘤活性。
代表性化合物6i（Y06036）和7m（Y06137）與BRD4（1） 的結(jié)合Kd值分別為82和81 nM。在針對32個代表性溴結(jié)構(gòu)域蛋白的選擇性評價中，化合物6i和7m表現(xiàn)出優(yōu)越的選擇性。在體外，化合物6i和7m可以抑制多種前列腺癌細胞的增殖與克隆形成，同時可有效抑制前列腺癌細胞中AR、AR調(diào)控的下游基因以及ERG和MYC等癌基因的表達。在C4-2B異種移植的小鼠前列腺癌腫瘤模型中，化合物6i和7m也顯示出良好的腫瘤生長抑制效果。該研究為前列腺癌藥物開發(fā)提供了一類新的有前景的導(dǎo)化合物。
論文的第一作者為博士生張茂風(fēng)、張巖和助研宋明，通訊作者為許永。該研究工作得到了暨南大學(xué)、加州大學(xué)戴維分校、吉林大學(xué)、上海交通大學(xué)等合作者的大力支持，也得到科技部國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、中科院“個性化藥物”先導(dǎo)科技專項、美國前列腺癌基金等多項基金的大力資助。
來源：生物谷Bioon.com
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