中科院上海藥物所發(fā)表靶向腫瘤代謝抑制劑相關(guān)研究文章
更新時(shí)間:2015-11-04 點(diǎn)擊次數(shù):1204次腫瘤細(xì)胞的糖代謝異常(又稱Warburg效應(yīng))是腫瘤細(xì)胞不同于正常細(xì)胞的重大特征之一,靶向腫瘤細(xì)胞糖代謝通路是新近備受關(guān)注的新興抗腫瘤策略。丙酮酸脫氫酶激酶(PDHK)是腫瘤細(xì)胞糖代謝的關(guān)鍵樞紐,調(diào)控葡萄糖代謝產(chǎn)物進(jìn)入線粒體氧化磷酸化的*通道,是迄今研究zui多的腫瘤糖代謝通路靶點(diǎn)。然而,因針對(duì)該靶點(diǎn)的有效靶向策略尚不明晰,且敏感群體不清楚,大大阻礙了PDHK抑制劑的研發(fā)進(jìn)程,尚未有具開發(fā)前景的抑制劑被報(bào)道。
為了深入探索靶向PDHK的腫瘤治療價(jià)值,上海藥物所腫瘤與華東理工大學(xué)合作,從已上市老藥庫(kù)出發(fā),通過結(jié)構(gòu)修飾改造,發(fā)現(xiàn)了*靶向PDHK的共價(jià)抑制劑JX06。JX06特異性高、活性強(qiáng)、能有效逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞糖代謝異常,具有顯著的體內(nèi)外抗腫瘤作用。進(jìn)一步研究表明,JX06特異識(shí)別PDHK 240位半胱氨酸附近的結(jié)合口袋,通過對(duì)半胱氨酸的共價(jià)修飾,造成PDHK構(gòu)象改變,降低PDHK對(duì)ATP的親和力,進(jìn)而抑制PDHK1激酶活性。研究還從腫瘤細(xì)胞的代謝特征出發(fā),發(fā)現(xiàn)了PDHK抑制劑的敏感群體和相關(guān)的生物標(biāo)志物。
上述工作揭示了PDHK 240位半胱氨酸參與酶活調(diào)控的關(guān)鍵作用,為靶向PDHK抑制劑的研發(fā)提出的新興的共價(jià)抑制策略;而對(duì)PDHK抑制劑的敏感標(biāo)志物的揭示,為PDHK抑制劑的轉(zhuǎn)化以及腫瘤代謝抑制劑的個(gè)性化治療提供了重要基礎(chǔ)。
近年來,基于病人遺傳特征的個(gè)體化治療已經(jīng)成為腫瘤靶向治療的核心,也是“醫(yī)療"的重要組成部分。其中,蛋白激酶抑制劑已經(jīng)在腫瘤癌基因分子分型的指導(dǎo)下,在腫瘤的治療中取得了巨大成功。然而,隨之而來的是但廣泛頻發(fā)的激酶抑制劑耐藥問題,造成響應(yīng)率低、腫瘤易復(fù)發(fā),已經(jīng)嚴(yán)重制約了蛋白激酶抑制劑的療效。據(jù)此,開發(fā)療效監(jiān)控標(biāo)志物,及時(shí)評(píng)判藥物療效以甄別獲益人群,并實(shí)時(shí)監(jiān)控耐藥發(fā)生已經(jīng)成為當(dāng)下的研究重點(diǎn)。
上海藥物研究所圍繞近來備受關(guān)注的受體酪氨酸激酶c-Met抑制劑,通過在MET基因擴(kuò)增為分型的腫瘤細(xì)胞中構(gòu)建c-Met抑制劑耐藥模型,借助轉(zhuǎn)錄組學(xué)、激酶芯片等技術(shù)及系列細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)c-Met抑制劑通過誘發(fā)腫瘤細(xì)胞激酶組的重編程導(dǎo)致耐藥產(chǎn)生。而轉(zhuǎn)錄因子c-Myc作為關(guān)鍵下游效應(yīng)分子,其水平受上游復(fù)雜激酶信號(hào)通路調(diào)控,對(duì)c-Met抑制劑敏感及耐藥細(xì)胞的存活均至關(guān)重要。c-Myc蛋白水平的變化與c-Met抑制劑療效響應(yīng)及耐藥的產(chǎn)生及密切相關(guān),該發(fā)現(xiàn)在能高度模擬試驗(yàn)的MET基因擴(kuò)增的PDX動(dòng)物模型中得到了進(jìn)一步的驗(yàn)證。
該研究提示,MET基因擴(kuò)增的腫瘤分子亞型中,c-myc蛋白水平可以指示療效、甄別c-Met抑制劑真正有效獲益病人;進(jìn)一步通過監(jiān)控c-Myc水平的動(dòng)態(tài)變化,則可監(jiān)測(cè)并預(yù)警耐藥的出現(xiàn),并協(xié)助篩選克服耐藥的方案。此項(xiàng)研究提出具有區(qū)分響應(yīng)人群、監(jiān)控耐藥發(fā)生、指導(dǎo)克服耐藥“三位一體"的療效監(jiān)控標(biāo)志物,提示通過開發(fā)靶向c-Myc的分子影像學(xué)探針,有望在分子水平實(shí)現(xiàn)c-Met抑制劑使用的全程監(jiān)控、指導(dǎo)方案制定,具有重要的轉(zhuǎn)化意義。