ZBTB7A

作者｜小麦 2025年开年以来，分子胶领域重磅消息不断。 先是达歌生物完成超2000万美元A+轮融资，用于推进新型分子胶降解剂的临床开发，包括其核心管线HuR分子胶以及First-in-class的WEE1分子胶等。 再是艾伯维以潜在总金额高达16.4亿美元与Neomorph达成一项合作和许可选择协议，共同开发针对肿瘤学和免疫学多个靶点的新型分子胶降解剂。 在医药寒冬中，分子胶的火热给人们点亮一盏灯，带来了曙光。   01   单价分子胶 分子胶（Molecular Glue）是一类能够诱导或稳定蛋白质-蛋白质相互作用的小分子化合物，其作用机制是通过促使蛋白质之间相互结合，从而调节蛋白质的功能和稳定性。例如，它可以诱导目标蛋白质与泛素连接酶接近，使目标蛋白被泛素-蛋白酶体系统降解。 与PROTAC不同的是分子胶通常是单一的小分子，不需要连接链或高亲和力的靶蛋白配体，而PROTAC是靶蛋白配体、连接链（Linker）和E3泛素连接酶配体三部分组成的双价配体（图1）[1]。 图1. 分子胶与PROTAC的差异 截至目前，全球共有3款分子胶药物获批上市，包括沙利度胺、来那度胺和泊马度胺（图2）。 图2. 获批的分子胶 早在1950s-1960s期间，沙利度胺作为孕妇止吐药被广泛应用，但是造成著名的反应停事件，最终酿成上万例畸形婴儿的惨剧。随后，该药物在全球范围内被紧急召回。 20世纪90年代，沙利度胺的免疫调节和抗肿瘤作用被重新发现，Celgene公司（已被BMS收购）对其进行了重新开发，并于1998年获得美国FDA批准用于治疗麻风病相关症状。2006年FDA又批准了沙利度胺用于多发性骨髓瘤这一适应症。 随着药物开发的进行，Celgene发现另两款沙利度胺类似物，即来那度胺和泊马度胺，用于治疗多发性骨髓瘤。其中，来那度胺在治疗骨髓增生异常综合征、多发性骨髓瘤和套细胞淋巴瘤等方面的应用不断拓展，推动了其市场增长。自2016年起，来那度胺年销售额长期以近20%的比例增长，2019年的年销售额达到了108.23亿美元，是一款超百亿美元超级重磅药物。 沙利度胺及其类似物有多重作用机制，包括：1. 可以作为分子胶降解剂结合CRBN，CRBN作为底物受体并结合一些蛋白质，促进其泛素化和蛋白酶体依赖性蛋白水解，如CK1-a，Ikaros (IKZF 1)/Aiolos (IKZF 3)，GSPT1等（图3）；2.可以用作PROTACs中E3连接酶配体来开发不同的PROTACs用于疾病治疗。 图3. CRBN配体的分子胶作用   02   临床在研的分子胶 与PROTAC相比，分子胶具有分子量小，成药性好等优点，与传统小分子药物相比，分子胶和PROTAC具有更易于靶向广泛的蛋白，包括“不可成药”、毒性蛋白等优点。 然而，目前分子胶的设计原理尚不明晰，许多分子胶降解剂是通过意外的实验结果而被识别出来的，新型分子胶的发现方法很大程度上还依赖于大量高通量筛选以及系统验证工作。 目前分子胶药物的发现方式可以概括为三种：偶然发现、筛选或信息学和理性设计（药化修饰）。 除了上述获批上市的分子胶之外，临床上还有很多在研的分子胶，包括Celgene的CC-220，CC-99282、CC-92480、CC-9009以及BMS的BMS-986470等（图4）。 图4. 部分临床在研的分子胶 2.1 CC-220 CC-220（Iberdomide）是由Celgene研发的一种新型的口服cereblon E3连接酶调节剂（CELMoD），通过诱导转录因子Aiolos和Ikaros的降解，抑制肿瘤细胞的增殖，并具有免疫调节作用。 CC-220目前处于临床研发阶段，探索的适应症包括多发性骨髓瘤、系统性红斑狼疮和淋巴瘤等。 CC-220正在开展一项3期临床试验（CTR20222913），旨在评估CC-220联合达雷妥尤单抗和地塞米松（IberDd方案）对比达雷妥尤单抗、硼替佐米和地塞米松（DRd方案）在复发性或难治性多发性骨髓瘤（RRMM）患者中的疗效和安全性。 CC-220在治疗系统性红斑狼疮（SLE）方面取得了成功。早在2017年，Celgene公司公布了CC-220治疗系统性红斑狼疮的2期临床试验结果（SLE-001）。该试验共入组42例患者，分为四个剂量组和安慰剂组。 结果显示，CC-220在不同剂量下均显示出良好的耐受性和安全性，且在降低疾病活动度方面表现出显著效果。 另一项评估CC-220在活动性系统性红斑狼疮患者中的疗效和安全性2期临床试验（NCT03161483）也取得了成功。研究共纳入约280名患者，随机分配至CC-220（0.45 mg QD、0.3 mg QD或0.15 mg QD）或安慰剂组。 研究结果显示CC-220在降低疾病活动度、减少皮质类固醇使用、改善患者疲劳症状等方面显示出显著疗效。试验还报告了至52周的持续疗效和安全性数据，表明CC-220在长期治疗中仍保持良好的耐受性和疗效。 在2024年美国血液肿瘤学会年会上公布了CC-220的1b期临床试验（CC-220-DLBCL-001）结果，CC-220-DLBCL-001（NCT04884035）是一项1b期、开放标签、全球、多中心的临床试验，旨在评估Iberdomide（CC-220）与R-CHOP方案联合用于未经治疗的侵袭性B细胞淋巴瘤（a-BCL）患者的安全性、耐受性、药代动力学和初步疗效。 研究结果显示，CC-220与R-CHOP方案联合治疗侵袭性B细胞淋巴瘤患者，完全代谢缓解率（CMR）达到84%，客观反应率（ORR）为91.1%[2]。 2.2 CC-99282 CC-99282（Golcadomide）是由Celgene研发的一种新型的口服CRBN E3连接酶调节剂（CELMoD），通过诱导CRBN与其新底物之间的相互作用，募集靶致病蛋白和E3泛素连接酶，从而发挥抗肿瘤作用。 CC-99282已经在国际范围内进入3期临床试验阶段，主要用于治疗未经治疗的高危大B细胞淋巴瘤（a-BCL）。 CC-99282-NHL-001（NCT03930953）是一项分为两部分、多中心、首次人体研究，旨在评估CC-99282单药及与利妥昔单抗联合治疗复发或难治性非霍奇金淋巴瘤（R/R NHL）患者的安全性、耐受性、药代动力学和初步疗效。 截至2023年5月10日，共入组35例DLBCL患者，其中34例接受了1 剂CC-99282或利妥昔单抗（安全人群）；17名（49%）患者正在进行治疗，17名（49%）患者已停止治疗，主要是由于疾病进展（n = 10，29%）。 在疗效可评估人群（n = 16）中，总缓解率（完全缓解 [CR] +部分缓解） 为50%（n = 8），其中CR发生在13%（n = 2）的患者中。中位缓解持续时间为17.4周（范围，7.4-45.9）（图5）[3]。 在安全人群（n = 34）中，中性粒细胞减少症是最常见的任何级别治疗中出现的不良事件（TEAE），发生在15例（44%）患者中，所有患者均为3/4级。未发生发热性中性粒细胞减少症。 图5. CC-99282-NHL-001实验结果 2024年6月12日，中国国家药监局药品审评中心（CDE）官网公示，百时美施贵宝旗下Celgene公司申报的CC-99282胶囊获批临床，拟开发用于未经治疗的高危大B细胞淋巴瘤。 2.3 CC-92480 CC-92480（Mezigdomide）是由Celgene研发的一种新型的口服cereblon E3连接酶调节剂（CELMoD），通过与CRBN结合，诱导转录因子Ikaros和Aiolos的降解，从而发挥抗肿瘤和免疫调节作用（图6）。 图6. CC-92480的结构 CC-92480在临床前研究中显示出对多发性骨髓瘤（MM）细胞的强效细胞杀伤活性，包括对来那度胺和泊马度胺耐药的细胞系。 CC-92480目前处于3期临床试验阶段。该药物在全球多个国家和地区开展临床研究，旨在评估其在复发或难治性多发性骨髓瘤（RRMM）患者中的安全性和有效性。 在中国，CC-92480也已进入3期临床试验阶段。具体研究方案编号为CA057-001，旨在评估CC-92480联合卡非佐米和地塞米松治疗RRMM患者的安全性和有效性。 此前，一项评估其联合地塞米松和硼替佐米在RRMM患者中的安全性和初步疗效1/2期临床试验（CC-92480-MM-002）结果显示，CC-92480在既往接受过2-4种治疗的患者中表现出良好的疗效和安全性。 近期的JPM会议上，BMS对其CELMoDs发展持有非常乐观的态度，认为CC-220（Iberdomide）和CC-92480（Mezigdomide）有潜力改变多发性骨髓瘤局面，Iberdomide 有望成功新的NDMM患者标准疗法以及CC-99282（Golcadomide）冲击高危LBCL的一线疗法（图7）[4] 图7. BMS的CELMoDs未来规划 2.4 ICP-490 ICP-490是诺诚健华自主研发的新型靶向蛋白降解剂，源自公司的分子胶平台，可以克服上一代药物的耐药性, 主要用于治疗多发性骨髓瘤（MM）和非霍奇金淋巴瘤（NHL）等血液肿瘤。 ICP-490通过与CRL4-CRBN-E3泛素连接酶复合物的底物受体CRBN特异性结合，诱导淋巴转录因子Ikaros和Aiolos的泛素化和降解，从而抑制肿瘤细胞的生存及增殖，并发挥免疫调节效应。 ICP-490在中国的I期剂量递增研究正在进行中，已显示出良好的耐受性和安全性。药效学（PD）分析显示，ICP-490能够深度降解主要药理靶点Aiolos（IKZF3）和Ikaros（IKZF1）。 2023年9月，ICP-490与地塞米松联合治疗的临床试验申请获得批准。这表明ICP-490不仅作为单药治疗，还具有与其他药物联合治疗的潜力。 2.5 BMS-986470 BMS-986470是由BMS研发的一种新型的分子胶降解剂，该药物通过降解特定的转录因子（如WIZ和ZBTB7A），增加胎儿血红蛋白（HbF）的表达，WIZ是一类转录因子，属于“不可成药”靶点，很难开发抑制剂/PROTAC，分子胶似乎是小分子药物的更好选择。 BMS-986470在临床前模型中显示出显著的HbF诱导效果。该药物通过降解WIZ和ZBTB7A转录因子，显著提高了胎儿血红蛋白（HbF）的水平[5]。 在细胞实验中，BMS-986470能够有效降解WIZ和ZBTB7A，从而增加HbF的表达。这种机制在多种细胞系中得到了验证。 BMS-986470目前正在进行1/2期临床试验（NCT06481306），旨在评估其在健康志愿者和镰状细胞病（Sickle Cell Disease, SCD）患者中的安全性、耐受性、药代动力学（PK）、药效学（PD）和初步疗效，正在招募阶段，预计主要完成日期为2027年1月6日，研究完成日期为2027年11月16日。 2.6 ITU512 BMS并不是唯一一家试图使用降解剂来应对镰状细胞病的公司。诺华公司有一种靶向WIZ的胶水降解剂ITU512，它也可以诱导γ珠蛋白的产生，现在也已进入临床。 2024年7月5日，诺华在Science正刊上报道了首个WIZ分子胶结构dWIZ1（ITU512）与dWIZ2，并介绍了相关生物学机制[6]。 他们通过高通量筛选了2814基于CRBN系列的分子，发现了几个有效的化合物A-C（图8）。 图8. WIZ分子胶的发现 在 dWIZ-1 存在下，通过 DDB1ΔBPB:CRBNΔ67:WIZ(ZF7)的 X 射线晶体学确定新底物募集的结构基础。 dWIZ-1配体以三元复合物的形式结合在CRBN和WIZ（ZF7）之间。CRBN 采用闭合构象，将N端结构域定位在附近戊二酰胺识别口袋。该复合物让人想起先前测定的CRBN三元复合物，其中b发夹甘氨酸（G876）容纳邻苯二醇环并允许戊二酰胺环结合到三色氨酸口袋中（图9）。 图9. dWIZ-1活性与晶体结构 在人源化小鼠与NHP模型中，dWIZ-2口服给药也能有效降解WIZ，并诱导HbF的表达，且未观察到明显的不良反应。表明口服WIZ分子胶可作为作为全球可使用的镰状细胞病（SCD）/地中海贫血症的治疗方法。   小结   分子胶是一个很火的领域，存在很多机遇与挑战，大药企纷纷加入布局以及新技术的发展推动该领域的发展。未来分子胶的发展方向会向合理药物设计、寻找新泛素连接酶以及寻找靶向细胞外和膜结合蛋白质的机会等。 参考文献 1.Janet M Sasso et.al, Molecular Glues: The Adhesive Connecting Targeted Protein Degradation to the Clinic, Biochemistry. 2023 Feb 7;62(3):601-623. 2.Phase 1b Trial of Cereblon-Modulating Agents Iberdomide and CC-99282 Plus R-CHOP in Previously Untreated Aggressive B-Cell Lymphoma 3.Efficacy and Safety of Golcadomide, a Novel Cereblon E3 Ligase Modulator (CELMoD) Agent, Combined with Rituximab in a Phase 1/2 Open-Label Study of Patients with Relapsed/Refractory Non-Hodgkin Lymphoma 4.BMS: 43rd Annual J.P. Morgan Healthcare Conference 5.Development of a ZBTB7A and Wiz Dual Degrading, HbF-Activating CELMoD™ for the Treatment of Sickle Cell Disease, Blood (2024) 144 (Supplement 1): 169. 6.A molecular glue degrader of the WIZ transcription factor for fetal hemoglobin induction, SCIENCE 4 Jul 2024 Vol 385, Issue 6704 pp. 91-99 声明：发表/转载本文仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本公众号观点或证实其内容的真实性。据此内容作出的任何判断，后果自负。若有侵权，告知必删！ 长按关注本公众号  粉丝群/投稿/授权/广告等 请联系公众号助手 觉得本文好看，请点这里↓

作者｜小麦 2025年开年以来，分子胶领域重磅消息不断。 先是达歌生物完成超2000万美元A+轮融资，用于推进新型分子胶降解剂的临床开发，包括其核心管线HuR分子胶以及First-in-class的WEE1分子胶等。 再是艾伯维以潜在总金额高达16.4亿美元与Neomorph达成一项合作和许可选择协议，共同开发针对肿瘤学和免疫学多个靶点的新型分子胶降解剂。 在医药寒冬中，分子胶的火热给人们点亮一盏灯，带来了曙光。   01   单价分子胶 分子胶（Molecular Glue）是一类能够诱导或稳定蛋白质-蛋白质相互作用的小分子化合物，其作用机制是通过促使蛋白质之间相互结合，从而调节蛋白质的功能和稳定性。例如，它可以诱导目标蛋白质与泛素连接酶接近，使目标蛋白被泛素-蛋白酶体系统降解。 与PROTAC不同的是分子胶通常是单一的小分子，不需要连接链或高亲和力的靶蛋白配体，而PROTAC是靶蛋白配体、连接链（Linker）和E3泛素连接酶配体三部分组成的双价配体（图1）[1]。 图1. 分子胶与PROTAC的差异 截至目前，全球共有3款分子胶药物获批上市，包括沙利度胺、来那度胺和泊马度胺（图2）。 图2. 获批的分子胶 早在1950s-1960s期间，沙利度胺作为孕妇止吐药被广泛应用，但是造成著名的反应停事件，最终酿成上万例畸形婴儿的惨剧。随后，该药物在全球范围内被紧急召回。 20世纪90年代，沙利度胺的免疫调节和抗肿瘤作用被重新发现，Celgene公司（已被BMS收购）对其进行了重新开发，并于1998年获得美国FDA批准用于治疗麻风病相关症状。2006年FDA又批准了沙利度胺用于多发性骨髓瘤这一适应症。 随着药物开发的进行，Celgene发现另两款沙利度胺类似物，即来那度胺和泊马度胺，用于治疗多发性骨髓瘤。其中，来那度胺在治疗骨髓增生异常综合征、多发性骨髓瘤和套细胞淋巴瘤等方面的应用不断拓展，推动了其市场增长。自2016年起，来那度胺年销售额长期以近20%的比例增长，2019年的年销售额达到了108.23亿美元，是一款超百亿美元超级重磅药物。 沙利度胺及其类似物有多重作用机制，包括：1. 可以作为分子胶降解剂结合CRBN，CRBN作为底物受体并结合一些蛋白质，促进其泛素化和蛋白酶体依赖性蛋白水解，如CK1-a，Ikaros (IKZF 1)/Aiolos (IKZF 3)，GSPT1等（图3）；2.可以用作PROTACs中E3连接酶配体来开发不同的PROTACs用于疾病治疗。 图3. CRBN配体的分子胶作用   02   临床在研的分子胶 与PROTAC相比，分子胶具有分子量小，成药性好等优点，与传统小分子药物相比，分子胶和PROTAC具有更易于靶向广泛的蛋白，包括“不可成药”、毒性蛋白等优点。 然而，目前分子胶的设计原理尚不明晰，许多分子胶降解剂是通过意外的实验结果而被识别出来的，新型分子胶的发现方法很大程度上还依赖于大量高通量筛选以及系统验证工作。 目前分子胶药物的发现方式可以概括为三种：偶然发现、筛选或信息学和理性设计（药化修饰）。 除了上述获批上市的分子胶之外，临床上还有很多在研的分子胶，包括Celgene的CC-220，CC-99282、CC-92480、CC-9009以及BMS的BMS-986470等（图4）。 图4. 部分临床在研的分子胶 2.1 CC-220 CC-220（Iberdomide）是由Celgene研发的一种新型的口服cereblon E3连接酶调节剂（CELMoD），通过诱导转录因子Aiolos和Ikaros的降解，抑制肿瘤细胞的增殖，并具有免疫调节作用。 CC-220目前处于临床研发阶段，探索的适应症包括多发性骨髓瘤、系统性红斑狼疮和淋巴瘤等。 CC-220正在开展一项3期临床试验（CTR20222913），旨在评估CC-220联合达雷妥尤单抗和地塞米松（IberDd方案）对比达雷妥尤单抗、硼替佐米和地塞米松（DRd方案）在复发性或难治性多发性骨髓瘤（RRMM）患者中的疗效和安全性。 CC-220在治疗系统性红斑狼疮（SLE）方面取得了成功。早在2017年，Celgene公司公布了CC-220治疗系统性红斑狼疮的2期临床试验结果（SLE-001）。该试验共入组42例患者，分为四个剂量组和安慰剂组。 结果显示，CC-220在不同剂量下均显示出良好的耐受性和安全性，且在降低疾病活动度方面表现出显著效果。 另一项评估CC-220在活动性系统性红斑狼疮患者中的疗效和安全性2期临床试验（NCT03161483）也取得了成功。研究共纳入约280名患者，随机分配至CC-220（0.45 mg QD、0.3 mg QD或0.15 mg QD）或安慰剂组。 研究结果显示CC-220在降低疾病活动度、减少皮质类固醇使用、改善患者疲劳症状等方面显示出显著疗效。试验还报告了至52周的持续疗效和安全性数据，表明CC-220在长期治疗中仍保持良好的耐受性和疗效。 在2024年美国血液肿瘤学会年会上公布了CC-220的1b期临床试验（CC-220-DLBCL-001）结果，CC-220-DLBCL-001（NCT04884035）是一项1b期、开放标签、全球、多中心的临床试验，旨在评估Iberdomide（CC-220）与R-CHOP方案联合用于未经治疗的侵袭性B细胞淋巴瘤（a-BCL）患者的安全性、耐受性、药代动力学和初步疗效。 研究结果显示，CC-220与R-CHOP方案联合治疗侵袭性B细胞淋巴瘤患者，完全代谢缓解率（CMR）达到84%，客观反应率（ORR）为91.1%[2]。 2.2 CC-99282 CC-99282（Golcadomide）是由Celgene研发的一种新型的口服CRBN E3连接酶调节剂（CELMoD），通过诱导CRBN与其新底物之间的相互作用，募集靶致病蛋白和E3泛素连接酶，从而发挥抗肿瘤作用。 CC-99282已经在国际范围内进入3期临床试验阶段，主要用于治疗未经治疗的高危大B细胞淋巴瘤（a-BCL）。 CC-99282-NHL-001（NCT03930953）是一项分为两部分、多中心、首次人体研究，旨在评估CC-99282单药及与利妥昔单抗联合治疗复发或难治性非霍奇金淋巴瘤（R/R NHL）患者的安全性、耐受性、药代动力学和初步疗效。 截至2023年5月10日，共入组35例DLBCL患者，其中34例接受了1 剂CC-99282或利妥昔单抗（安全人群）；17名（49%）患者正在进行治疗，17名（49%）患者已停止治疗，主要是由于疾病进展（n = 10，29%）。 在疗效可评估人群（n = 16）中，总缓解率（完全缓解 [CR] +部分缓解） 为50%（n = 8），其中CR发生在13%（n = 2）的患者中。中位缓解持续时间为17.4周（范围，7.4-45.9）（图5）[3]。 在安全人群（n = 34）中，中性粒细胞减少症是最常见的任何级别治疗中出现的不良事件（TEAE），发生在15例（44%）患者中，所有患者均为3/4级。未发生发热性中性粒细胞减少症。 图5. CC-99282-NHL-001实验结果 2024年6月12日，中国国家药监局药品审评中心（CDE）官网公示，百时美施贵宝旗下Celgene公司申报的CC-99282胶囊获批临床，拟开发用于未经治疗的高危大B细胞淋巴瘤。 2.3 CC-92480 CC-92480（Mezigdomide）是由Celgene研发的一种新型的口服cereblon E3连接酶调节剂（CELMoD），通过与CRBN结合，诱导转录因子Ikaros和Aiolos的降解，从而发挥抗肿瘤和免疫调节作用（图6）。 图6. CC-92480的结构 CC-92480在临床前研究中显示出对多发性骨髓瘤（MM）细胞的强效细胞杀伤活性，包括对来那度胺和泊马度胺耐药的细胞系。 CC-92480目前处于3期临床试验阶段。该药物在全球多个国家和地区开展临床研究，旨在评估其在复发或难治性多发性骨髓瘤（RRMM）患者中的安全性和有效性。 在中国，CC-92480也已进入3期临床试验阶段。具体研究方案编号为CA057-001，旨在评估CC-92480联合卡非佐米和地塞米松治疗RRMM患者的安全性和有效性。 此前，一项评估其联合地塞米松和硼替佐米在RRMM患者中的安全性和初步疗效1/2期临床试验（CC-92480-MM-002）结果显示，CC-92480在既往接受过2-4种治疗的患者中表现出良好的疗效和安全性。 近期的JPM会议上，BMS对其CELMoDs发展持有非常乐观的态度，认为CC-220（Iberdomide）和CC-92480（Mezigdomide）有潜力改变多发性骨髓瘤局面，Iberdomide 有望成功新的NDMM患者标准疗法以及CC-99282（Golcadomide）冲击高危LBCL的一线疗法（图7）[4] 图7. BMS的CELMoDs未来规划 2.4 ICP-490 ICP-490是诺诚健华自主研发的新型靶向蛋白降解剂，源自公司的分子胶平台，可以克服上一代药物的耐药性, 主要用于治疗多发性骨髓瘤（MM）和非霍奇金淋巴瘤（NHL）等血液肿瘤。 ICP-490通过与CRL4-CRBN-E3泛素连接酶复合物的底物受体CRBN特异性结合，诱导淋巴转录因子Ikaros和Aiolos的泛素化和降解，从而抑制肿瘤细胞的生存及增殖，并发挥免疫调节效应。 ICP-490在中国的I期剂量递增研究正在进行中，已显示出良好的耐受性和安全性。药效学（PD）分析显示，ICP-490能够深度降解主要药理靶点Aiolos（IKZF3）和Ikaros（IKZF1）。 2023年9月，ICP-490与地塞米松联合治疗的临床试验申请获得批准。这表明ICP-490不仅作为单药治疗，还具有与其他药物联合治疗的潜力。 2.5 BMS-986470 BMS-986470是由BMS研发的一种新型的分子胶降解剂，该药物通过降解特定的转录因子（如WIZ和ZBTB7A），增加胎儿血红蛋白（HbF）的表达，WIZ是一类转录因子，属于“不可成药”靶点，很难开发抑制剂/PROTAC，分子胶似乎是小分子药物的更好选择。 BMS-986470在临床前模型中显示出显著的HbF诱导效果。该药物通过降解WIZ和ZBTB7A转录因子，显著提高了胎儿血红蛋白（HbF）的水平[5]。 在细胞实验中，BMS-986470能够有效降解WIZ和ZBTB7A，从而增加HbF的表达。这种机制在多种细胞系中得到了验证。 BMS-986470目前正在进行1/2期临床试验（NCT06481306），旨在评估其在健康志愿者和镰状细胞病（Sickle Cell Disease, SCD）患者中的安全性、耐受性、药代动力学（PK）、药效学（PD）和初步疗效，正在招募阶段，预计主要完成日期为2027年1月6日，研究完成日期为2027年11月16日。 2.6 ITU512 BMS并不是唯一一家试图使用降解剂来应对镰状细胞病的公司。诺华公司有一种靶向WIZ的胶水降解剂ITU512，它也可以诱导γ珠蛋白的产生，现在也已进入临床。 2024年7月5日，诺华在Science正刊上报道了首个WIZ分子胶结构dWIZ1（ITU512）与dWIZ2，并介绍了相关生物学机制[6]。 他们通过高通量筛选了2814基于CRBN系列的分子，发现了几个有效的化合物A-C（图8）。 图8. WIZ分子胶的发现 在 dWIZ-1 存在下，通过 DDB1ΔBPB:CRBNΔ67:WIZ(ZF7)的 X 射线晶体学确定新底物募集的结构基础。 dWIZ-1配体以三元复合物的形式结合在CRBN和WIZ（ZF7）之间。CRBN 采用闭合构象，将N端结构域定位在附近戊二酰胺识别口袋。该复合物让人想起先前测定的CRBN三元复合物，其中b发夹甘氨酸（G876）容纳邻苯二醇环并允许戊二酰胺环结合到三色氨酸口袋中（图9）。 图9. dWIZ-1活性与晶体结构 在人源化小鼠与NHP模型中，dWIZ-2口服给药也能有效降解WIZ，并诱导HbF的表达，且未观察到明显的不良反应。表明口服WIZ分子胶可作为作为全球可使用的镰状细胞病（SCD）/地中海贫血症的治疗方法。   小结   分子胶是一个很火的领域，存在很多机遇与挑战，大药企纷纷加入布局以及新技术的发展推动该领域的发展。未来分子胶的发展方向会向合理药物设计、寻找新泛素连接酶以及寻找靶向细胞外和膜结合蛋白质的机会等。 参考文献 1.Janet M Sasso et.al, Molecular Glues: The Adhesive Connecting Targeted Protein Degradation to the Clinic, Biochemistry. 2023 Feb 7;62(3):601-623. 2.Phase 1b Trial of Cereblon-Modulating Agents Iberdomide and CC-99282 Plus R-CHOP in Previously Untreated Aggressive B-Cell Lymphoma 3.Efficacy and Safety of Golcadomide, a Novel Cereblon E3 Ligase Modulator (CELMoD) Agent, Combined with Rituximab in a Phase 1/2 Open-Label Study of Patients with Relapsed/Refractory Non-Hodgkin Lymphoma 4.BMS: 43rd Annual J.P. Morgan Healthcare Conference 5.Development of a ZBTB7A and Wiz Dual Degrading, HbF-Activating CELMoD™ for the Treatment of Sickle Cell Disease, Blood (2024) 144 (Supplement 1): 169. 6.A molecular glue degrader of the WIZ transcription factor for fetal hemoglobin induction, SCIENCE 4 Jul 2024 Vol 385, Issue 6704 pp. 91-99 共建Biomedical创新生态圈！ 如何加入BiG会员？

血红蛋白病是一种严重的人类常染色体单基因遗传病，主要包括β-地中海贫血(β-thalassemia)和镰状细胞病(sickle cell disease)。正常成人血红蛋白HbA(adult hemoglobin, α2β2)是由两条α-珠蛋白链(α-globin chain)和两条β-珠蛋白链(β-globin chain)组成的四聚体。β-血红蛋白病因HBB基因的遗传突变，导致β-珠蛋白生成异常，患者体内缺乏正常的血红蛋白，需要终身输血来缓解症状。全球有超过3%的人口是β-血红蛋白病的携带者，每年有数十万新生儿被确诊。人的血红蛋白四聚体会随着发育过程发生变化，这个过程被称为“珠蛋白转换(globin switching)”。在胚胎时期，主要由α-珠蛋白和γ-珠蛋白所组成的胎儿血红蛋白HbF四聚体(fetal hemoglobin, α2γ2)进行氧气的输送。胎儿出生后，γ-珠蛋白基因(HBG1/2)被沉默，由β-珠蛋白所取代。HBG1/2的表达沉默受到多种转录因子的调控作用，其中BCL11A和ZBTB7A是其调控网络中两个主要转录抑制因子。已有研究表明，重激活胎儿血红蛋白的表达，可以缓解甚至治愈β-血红蛋白病。目前的主要治疗策略，是先收集患者的造血干细胞/祖细胞(hematopoietic stem progenitor cells, HSPCs)，在体外通过Cas9核酸酶靶向破坏BCL11A的红系增强子，然后将编辑后的HSPCs重新输入患者体内，即可在患者体内产生表达HbF的正常红细胞，从而达到治疗目的。但此策略仍存在不足之处，Cas9核酸酶会产生DNA双链断裂，有造成HSPCs染色体缺失、异位及细胞周期停滞或细胞凋亡的安全性风险。另一方面，靶向BCL11A红系增强子是激活HbF表达的间接方式，在某些患者中仍然无法激活高水平的HbF表达；而HbF的表达水平越高，则β-血红蛋白病的临床缓解程度越好。因此，需要进一步探索更安全、更高效重激活γ-珠蛋白的新策略。2023年11月20日，复旦大学生物医学研究院杨力教授与上海科技大学、武汉大学研究团队合作，于期刊Cell Stem Cell发表题为“Base editing of the HBG promoter induces potent fetal hemoglobin expression with no detectable off-target mutations in human HSCs”的研究论文，报道了一种基于碱基编辑技术的β-血红蛋白病基因治疗新策略。图1. 变形金刚大黄蜂代表研究中使用的变形式碱基编辑器(transformer base editor, tBE)，它攀登DNA梯子，将不健康的贫血细胞替换为健康的红细胞研究人员首先在细胞系中对γ-珠蛋白调控网络上下游的六个调控位点进行编辑分析。在所测试的5种胞嘧啶碱基编辑器中，tBE可以在这些调控位点产生高效率的C-to-T突变，且未检测到gRNA依赖性脱靶突变。然后，研究人员探索并优化了tBE的RNA表达系统及电转递送方法，大幅度提高了tBE在HSPCs中的编辑效率。接下来，研究人员将tBE的RNA表达系统递送到HUDEP-2细胞系中，比较编辑不同调控位点所激活产生的γ-珠蛋白表达水平。实验结果表明，通过破坏BCL11A在HBG1/2启动子的结合基序，可在这些实验组中产生最高表达水平的γ-珠蛋白。图2. 该研究主要步骤示意图进一步，研究人员在健康人或β0/β0地贫患者来源的HSPCs中将tBE编辑策略与其它临床或临床前基因编辑方法进行比较，在产生了近乎相同水平编辑效率的条件下，tBE靶向编辑位于HBG1/2启动子的BCL11A结合基序所激活的γ-珠蛋白水平显著高于Cas9核酸酶靶向BCL11A红系增强子策略。另外，研究人员发现，编辑所产生的突变类型和编辑位点共同决定最终的激活程度。随后，研究人员将编辑后的HSPCs移植到免疫缺陷小鼠中，在移植4个月后检测到tBE编辑的HSPCs可以在小鼠体内重建造血系统，且激活的γ-珠蛋白水平显著高于靶向破坏BCL11A增强子策略。最后，研究团队对编辑过程中的脱靶事件进行了全面评估。结果证明，经tBE编辑的HSPCs未检测到高于背景水平的DNA/RNA脱靶突变。图3. 编辑效率和激活HbF水平相关性分析；tBE编辑HBG1/2启动子所激活产生的HbF水平优于现有临床靶向破坏BCL11A增强子策略综上，该研究证明了通过tBE靶向编辑位于HBG1/2启动子上的BCL11A结合基序，是更为精准有效且更加安全的激活γ-珠蛋白表达的策略，为β-血红蛋白病的临床基因治疗提供了新方案。武汉大学张楹教授、上海科技大学杨贝教授、上海科技大学陈佳教授、复旦大学生物医学研究院杨力教授为该论文共同通讯作者。上海科技大学陈佳课题组韩炆艳、武汉大学张楹课题组邱厚圆、上海科技大学杨贝课题组孙尚武、中国科学院上海营养与健康研究所/复旦大学杨力课题组付志灿、武汉大学张楹课题组王国权、复旦大学儿童医院血液肿瘤科副主任医师钱晓文为该论文共同第一作者。注：文中插图源于 Cell Stem Cell原文链接：https://doi-org.libproxy1.nus.edu.sg/10.1016/j.stem.2023.10.007本文仅用于学术分享，转载请注明出处。若有侵权，请联系微信：bioonSir 删除或修改！