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科研進(jìn)展
廣州健康院許永團隊在靶向CBP/p300的降解劑領(lǐng)域再獲進(jìn)展
急性髓系白血?。ˋcute myeloid leukemia，AML）是成人發(fā)病率最高的一類(lèi)白血病。目前，AML的治療并不理想。因此，臨床上亟需開(kāi)發(fā)出新的藥物用于A(yíng)ML的治療。
近日，中國科學(xué)院廣州生物醫藥與健康研究院許永團隊以“Discovery of a Promising CBP/p300 Degrader XYD129 for the Treatment of Acute Myeloid Leukemia”為題在美國化學(xué)會(huì )（ACS）期刊Journal of Medicinal Chemistry上報道了一系列新型的、高效的靶向CBP/p300的PROTAC降解劑，可用于A(yíng)ML的治療。此研究是該團隊在之前報道的CBP/p300的PROTAC降解劑XYD190/XYD198（J. Med. Chem. 2024）基礎上的又一突破進(jìn)展。
近年來(lái)，蛋白降解靶向嵌合體（PROteolysis TArgeting Chimeras，PROTAC）技術(shù)得到了快速發(fā)展，目前已有大量PROTAC分子進(jìn)入臨床研究。相比于傳統小分子僅作用于單一結構而言，PROTAC分子可使靶蛋白降解，完全失去致癌活性。環(huán)磷酸腺苷反應元件結合蛋白（CREB）結合蛋白（CREBBP，CBP）及其高度同源的腺病毒EA1結合蛋白（EP300，p300）是包含組蛋白乙酰轉移酶（Histone Acetyltransferase，HAT）結構域和溴結構域的多功能結構域蛋白，并與包含AML在內的多種癌癥的發(fā)生發(fā)展相關(guān)。目前，所報道的小分子抑制劑僅單獨作用于CBP/p300的HAT結構域或溴結構域，無(wú)法完全消除其致癌功能。
許永團隊長(cháng)期致力于CBP/p300的研究，并獲得了系統性成果（Eur. J. Med. Chem. 2018；Acta Pharmacol. Sin. 2019；J. Med. Chem. 2022；J. Med. Chem. 2018；Bioorg. Chem. 2024）。本研究將課題組前期開(kāi)發(fā)的高活性、高選擇性的CBP/p300小分子抑制劑Y08207作為靶蛋白配體，沙利度胺作為E3連接酶CRBN配體，設計并合成了一系列具有新穎結構的CBP/p300 PROTAC分子（圖1），可用于A(yíng)ML的治療。
通過(guò)系統的構效關(guān)系研究和生物活性評價(jià)，最終發(fā)現高活性的CBP/p300降解劑XYD129（圖2）。該降解劑能有效結合CBP/p300和CRBN，并形成穩定的三元復合物。XYD129可抑制AML細胞系MV4-11和MOLM-16的增殖（IC50分別為49 nM和7.4?nM），并通過(guò)蛋白酶體途徑降解CBP和p300蛋白（圖2）。在MOLM-16小鼠異種移植瘤模型中，XYD129可顯著(zhù)抑制小鼠體內腫瘤的生長(cháng)（TGI = 60%）（圖2）。本研究為AML的治療提供了新的候選藥物。
廣州健康院許永研究員、吳錫山副研究員和國科寧波生命與健康產(chǎn)業(yè)研究院向秋萍副研究員為本論文的共同通訊作者。沈陽(yáng)藥科大學(xué)聯(lián)合培養博士研究生吳天幫，廣州健康院博士研究生胡建康以及廣州醫科大學(xué)聯(lián)合培養碩士研究生趙肖凡為本論文的共同第一作者。該研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃，國家自然科學(xué)基金，廣東省基礎與應用基礎研究項目，廣州市科技計劃項目，呼吸疾病國家重點(diǎn)實(shí)驗室項目，中國科學(xué)院青年創(chuàng )新促進(jìn)會(huì )、廣東省“一帶一路”聯(lián)合實(shí)驗室基金的支持。
圖1. 靶向CBP/p300的PROTAC降解劑的設計策略
圖2. XYD129的結構及活性數據