更新于：2024-05-01

SART3

spliceosome associated factor 3, U4/U6 recycling protein

更新于：2024-05-01

基本信息

别名

KIAA0156、p110、p110 nuclear RNA-binding protein

+ [7]

简介

U6 snRNP-binding protein that functions as a recycling factor of the splicing machinery. Promotes the initial reassembly of U4 and U6 snRNPs following their ejection from the spliceosome during its maturation (PubMed:12032085). Also binds U6atac snRNPs and may function as a recycling factor for U4atac/U6atac spliceosomal snRNP, an initial step in the assembly of U12-type spliceosomal complex. The U12-type spliceosomal complex plays a role in the splicing of introns with non-canonical splice sites (PubMed:14749385). May also function as a substrate-targeting factor for deubiquitinases like USP4 and USP15. Recruits USP4 to ubiquitinated PRPF3 within the U4/U5/U6 tri-snRNP complex, promoting PRPF3 deubiquitination and thereby regulating the spliceosome U4/U5/U6 tri-snRNP spliceosomal complex disassembly (PubMed:20595234). May also recruit the deubiquitinase USP15 to histone H2B and mediate histone deubiquitination, thereby regulating gene expression and/or DNA repair (PubMed:24526689). May play a role in hematopoiesis probably through transcription regulation of specific genes including MYC (By similarity). Regulates Tat transactivation activity through direct interaction. May be a cellular factor for HIV-1 gene expression and viral replication.

关联

项与 SART3 相关的药物

TAS0314

靶点

SART3

作用机制

SART3调节剂

在研机构-

原研机构

Taiho Pharmaceutical Co., Ltd.

在研适应症-

非在研适应症

肿瘤

最高研发阶段无进展

首次获批国家/地区-

首次获批日期1800-01-20

100 项与 SART3 相关的临床结果

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100 项与 SART3 相关的转化医学

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0 项与 SART3 相关的专利（医药）

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1,017

项与 SART3 相关的文献（医药）

2024-02-16·Scientific reports

HIF-2α-dependent TGFBI promotes ovarian cancer chemoresistance by activating PI3K/Akt pathway to inhibit apoptosis and facilitate DNA repair process.

Article

作者: Sijia Ma ; Jia Wang ; Zhiwei Cui ; Xiling Yang ; Xi Cui ; Xu Li ; Le Zhao

Hypoxia-mediated chemoresistance plays a crucial role in the development of ovarian cancer (OC). However, the roles of hypoxia-related genes (HRGs) in chemoresistance and prognosis prediction and theirs underlying mechanisms remain to be further elucidated. We intended to identify and validate classifiers of hub HRGs for chemoresistance, diagnosis, prognosis as well as immune microenvironment of OC, and to explore the function of the most crucial HRG in the development of the malignant phenotypes. The RNA expression and clinical data of HRGs were systematically evaluated in OC training group. Univariate and multivariate Cox regression analysis were applied to construct hub HRGs classifiers for prognosis and diagnosis assessment. The relationship between classifiers and chemotherapy response and underlying pathways were detected by GSEA, CellMiner and CIBERSORT algorithm, respectively. OC cells were cultured under hypoxia or transfected with HIF-1α or HIF-2α plasmids, and the transcription levels of TGFBI were assessed by quantitative PCR. TGFBI was knocked down by siRNAs in OC cells, CCK8 and in vitro migration and invasion assays were performed to examine the changes in cell proliferation, motility and metastasis. The difference in TGFBI expression was examined between cisplatin-sensitive and -resistant cells, and the effects of TGFBI interference on cell apoptosis, DNA repair and key signaling molecules of cisplatin-resistant OC cells were explored. A total of 179 candidate HRGs were extracted and enrolled into univariate and multivariate Cox regression analysis. Six hub genes (TGFBI, CDKN1B, AKAP12, GPC1, TGM2 and ANGPTL4) were selected to create a HRGs prognosis classifier and four genes (TGFBI, AKAP12, GPC1 and TGM2) were selected to construct diagnosis classifiers. The HRGs prognosis classifier could precisely distinguish OC patients into high-risk and low-risk groups and estimate their clinical outcomes. Furthermore, the high-risk group had higher percentage of Macrophages M2 and exhibited higher expression of immunecheckpoints such as PD-L2. Additionally, the diagnosis classifiers could accurately distinguish OC from normal samples. TGFBI was further verified as a specific key target and demonstrated that its high expression was closely correlated with poor prognosis and chemoresistance of OC. Hypoxia upregulated the expression level of TGFBI. The hypoxia-induced factor HIF-2α but not HIF-1α could directly bind to the promoter region of TGFBI, and facilitate its transcription level. TGFBI was upregulated in cisplatin-sensitive and resistant ovarian cancer cells in a cisplatin time-dependent manner. TGFBI interference downregulated DNA repair-related markers (p-p95/NBS1, RAD51, p-DNA-PKcs, DNA Ligase IV and Artemis), apoptosis-related marker (BCL2) and PI3K/Akt pathway-related markers (PI3K-p110 and p-Akt) in cisplatin-resistant OC cells. In summary, the HRGs prognosis risk classifier could be served as a predictor for OC prognosis and efficacy evaluation. TGFBI, upregulated by HIF-2α as an HRG, promoted OC chemoresistance through activating PI3K/Akt pathway to reduce apoptosis and enhance DNA damage repair pathway.

2024-02-10·Environment international

Long noncoding RNA ABHD11-AS1 interacts with SART3 and regulates CD44 RNA alternative splicing to promote lung carcinogenesis.

Article

作者: Po-Shun Wang ; Zulong Liu ; Osama Sweef ; Jie Xie ; Jing Chen ; Haining Zhu ; Patti C Zeidler-Erdely ; Chengfeng Yang ; Zhishan Wang

Hexavalent chromium [Cr(VI)] is a common environmental pollutant and chronic exposure to Cr(VI) causes lung cancer in humans, however, the mechanism of Cr(VI) carcinogenesis has not been well understood. Lung cancer is the leading cause of cancer-related death, although the mechanisms of how lung cancer develops and progresses have been poorly understood. While long non-coding RNAs (lncRNAs) are found abnormally expressed in cancer, how dysregulated lncRNAs contribute to carcinogenesis remains largely unknown. The goal of this study is to investigate the mechanism of Cr(VI)-induced lung carcinogenesis focusing on the role of the lncRNA ABHD11 antisense RNA 1 (tail to tail) (ABHD11-AS1). It was found that the lncRNA ABHD11-AS1 expression levels are up-regulated in chronic Cr(VI) exposure-transformed human bronchial epithelial cells, chronically Cr(VI)-exposed mouse lung tissues, and human lung cancer cells as well. Bioinformatics analysis revealed that ABHD11-AS1 levels are up-regulated in lung adenocarcinomas (LUADs) tissues and associated with worse overall survival of LUAD patients but not in lung squamous cell carcinomas. It was further determined that up-regulation of ABHD11-AS1 expression plays an important role in chronic Cr(VI) exposure-induced cell malignant transformation and tumorigenesis, and the stemness of human lung cancer cells. Mechanistically, it was found that ABHD11-AS1 directly binds SART3 (spliceosome associated factor 3, U4/U6 recycling protein). The interaction of ABHD11-AS1 with SART3 promotes USP15 (ubiquitin specific peptidase 15) nuclear localization. Nuclear localized USP15 interacts with pre-mRNA processing factor 19 (PRPF19) to increase CD44 RNA alternative splicing activating β-catenin and enhancing cancer stemness. Together, these findings indicate that lncRNA ABHD11-AS1 interacts with SART3 and regulates CD44 RNA alternative splicing to promote cell malignant transformation and lung carcinogenesis.

2024-02-09·Journal of pharmaceutical and biomedical analysis

Impacts of small-molecule STAT3 inhibitor SC-43 on toxicity, global proteomics and metabolomics of HepG2 cells.

Article

作者: Ting Mao ; Peikun He ; Zhichao Xu ; Yingying Lai ; Jinlian Huang ; Zhijian Yu ; Peiyu Li ; Xianqiong Gong

OBJECTIVE:

In this study, we aimed to investigate the cytotoxicity and potential mechanisms of SC-43 by analyzing the global proteomics and metabolomics of HepG2 cells exposed to SC-43.

METHODS:

The effect of SC-43 on cell viability was evaluated through CCK-8 assay. Proteomics and metabolomics studies were performed on HepG2 cells exposed to SC-43, and the functions of differentially expressed proteins and metabolites were categorized. Drug affinity responsive target stability (DARTS) was utilized to identify the potential binding proteins of SC-43 in HepG2 cells. Finally, based on the KEGG pathway database, the co-regulatory mechanism of SC-43 on HepG2 cells was elucidated by conducting a joint pathway analysis on the differentially expressed proteins and metabolites using the MetaboAnalyst 5.0 platform.

RESULTS:

Liver cell viability is significantly impaired by continuous exposure to high concentrations of SC-43. Forty-eight dysregulated proteins (27 upregulated, 21 downregulated) were identified by proteomics analysis, and 184 dysregulated metabolites (65 upregulated, 119 downregulated) were determined by metabolomics in HepG2 cells exposed to SC-43 exposure compared with the control. A joint pathway analysis of proteomics and metabolomics data using the MetaboAnalyst 5.0 platform supported the close correlation between SC-43 toxicity toward HepG2 and the disturbances in pyrimidine metabolism, ferroptosis, mismatch repair, and ABC transporters. Specifically, SC-43 significantly affected the expression of several proteins and metabolites correlated with the above-mentioned functional pathways, such as uridine 5'-monophosphate, uridine, 3'-CMP, glutathione, γ-Glutamylcysteine, TF, MSH2, RPA1, RFC3, TAP1, and glycerol. The differential proteins suggested by the joint analysis were further selected for ELISA validation. The data showed that the RPA1 and TAP1 protein levels significantly increased in HepG2 cells exposed to SC-43 compared to the control group. The results of ELISA and joint analysis were basically in agreement. Notably, DARTS and biochemical analysis indicated that SART3 might be a potential target for SC-43 toxicity in HepG2 cells.

CONCLUSION:

In summary, prolonged exposure of liver cells to high concentrations of SC-43 can result in significant damage. Based on a multi-omics analysis, we identified proteins and metabolites associated with SC-43-induced hepatocellular injury and clarified the underlying mechanism, providing new insights into the toxic mechanism of SC-43.

项与 SART3 相关的新闻（医药）

2023-08-22

·CPHI制药在线

业绩 | 2.46亿美元，诺华PI3K抑制剂销售额大增背后……

关注并星标CPHI制药在线七夕爱你不止朝朝夕夕近日，诺华公布了2023H1业绩，上半年其净销售额为265.75亿美元，同比增长5%。净利润46.11亿美元，同比上涨32%。其中治疗晚期乳腺癌的创新药Piqray（Alpelisib）上半年销售额为2.46亿美元，与去年同期相比大幅增加。 Alpelisib于2019年5月获FDA批准，与氟维司群联合治疗应用于内分泌治疗期间或治疗后出现疾病进展的激素受体阳性（HR+）、人表皮生长因子受体2阴性（HER2-）、经FDA批准的检测手段诊断为PIK3CA突变的晚期乳腺癌的绝经后女性和男性患者。Alpelisib的获批打开了PI3K抑制剂在实体瘤应用的大门。众所周知，PI3K抑制剂因安全性问题，上市后适应症被频频撤回，而诺华的Alpelisib销售额为何能逆势上涨？推荐阅读：《林普利塞拟纳入优先审评，PI3K抑制剂进展如何？》 PI3K信号通路磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）是一种胞内磷脂酰肌醇激酶，具有磷脂酰肌醇激酶活性的同时，也具有丝氨酸/苏氨酸(Ser/Thr)激酶活性。PI3K通过信号转导调节细胞增殖、存活和代谢，其异常活化是人类肿瘤中最常见的致癌事件之一。根据结构和底物特异性不同，可将PI3K分为Ι型、ΙΙ型和ΙΙΙ型，其中与肿瘤关系最为密切的是Ι型，也是目前研究最多的一类。此类PI3K为异源二聚体，由一个调节亚基p85和一个催化亚基p110组成。催化亚基共有p110α（由PIK3CA基因编码）、p110β（由PIK3CB基因编码）、p110δ（由PIK3CD基因编码）、p110γ（由PIK3CG基因编码）四种类型，其中，p110α、p110β、p110δ类对应p85α, p85β或p55调节亚基；而p110γ类对应p101和p84/87调节亚基。调节亚基具有SH2结构域，能够识别受体酪氨酸激酶（RTKs）的胞内激酶结构域，并引发催化亚基p110的激活。由于PI3K下游的信号通路非常复杂，单纯抑制某个PI3K亚型可能会由于肿瘤细胞内的代偿机制而产生耐药，因此，早期的PI3K靶向药研发主要集中在泛PI3K抑制剂。但泛PI3K抑制剂开发的最大挑战就是不良反应太强。要想达到抑制肿瘤细胞产生的效果，必须能够抑制PI3K至少90%的催化活性，这要加大抑制剂的剂量，而这种剂量的用药往往造成患者难以忍受毒副作用而中断治疗。因此，药企开始转向亚型特异性的PI3K抑制剂研发。已上市PI3K抑制剂和逃不掉的黑框警告目前，FDA已批准6款PI3K抑制剂上市，分别是吉利德的idelalisib（Zydelig）、拜耳的copanlisib（Aliqopa）、Verastem公司/石药集团的Duvelisib（Copiktra）、诺华的alpelisib（Piqray）和TG Therapeutics的Umbralisib（Ukoniq）、Pharming的leniolisib（Joenja）。在已获批PI3K抑制剂中，适应症主要集中于血液肿瘤，如慢性淋巴细胞白血病（CLL）、小淋巴细胞淋巴瘤（SLL）、滤泡性淋巴瘤（FL）和边缘区淋巴瘤（MZL）等，只有诺华的Alpelisib获批用于乳腺癌。值得注意的是，除诺华的Alpelisib外，其他几个已获批PI3K抑制剂均遭遇了安全性问题引发的退市或放弃上市申请。首款PI3K抑制剂吉利德的idelalisib，这是一款高选择性PI3Kδ口服抑制剂，在上市时便携带了4项黑框警告。在后续试验中，患者出现了肝毒性、严重腹泻、肺炎等严重的副作用，吉利德于2016年终止后续开发计划。另外在2022年，吉利德主动撤回了滤泡性淋巴瘤及小淋巴细胞淋巴瘤两个适应症。同年，拜尔宣布在欧盟撤回其pan-PI3K抑制剂Copanlisib用于治疗边缘区淋巴瘤的上市申请。 Verastem公司/石药集团的Duvelisib是一款PI3Kδ/γ抑制剂，由于在临床试验中，31%的患者发生了严重感染，其中4%是致命的，因此，Duvelisib也被FDA黑框警告。2021年，公司撤销了duvelisib复发性或难治性滤泡性淋巴瘤的适应症。2022年，FDA再次对duvelisib发出安全性警告，并且未通过其针对慢性淋巴细胞白血病和小淋巴细胞淋巴瘤适应症的申请。 2022年，同样因安全性问题，FDA撤回了Umbralisib针对边缘区淋巴瘤和滤泡性淋巴瘤适应症的批准，因为该疗法可能会导致患者死亡率增加。一系列黑框警告和撤市，给PI3K的前景蒙上了一层阴影。不过诺华的Alpelisib却一直“安然无恙”。 Alpelisib“一路绿灯”的秘密诺华研发的Alpelisib是一款高选择性PI3Kα抑制剂，于2019年5月获FDA批准与氟维司群联合治疗HR+/HER2-的PIK3CA突变的晚期乳腺癌患者，避免了用于血液瘤治疗引起的毒副作用。2022年，Alpelisib又获批治疗PIK3CA相关过度生长疾病谱系（PROS）成人和2岁及以上儿童患者的新适应症。据国际多中心随机双盲Ⅲ期临床研究SOLAR-1研究结果表明，Alpelisib联合氟维司群可显著改善PIK3CA突变患者的PFS，中位OS延长7.9个月，特别是在内脏转移患者和ctDNA可检测到PIK3CA突变的患者中优势更明显。 Alpelisib是首个专门针对PIK3CA突变乳腺癌患者所研发的疗法。大约 30–40%的HER2+乳腺癌患者携带PIK3CA突变，因此Alpelisib有庞大的患者规模基数。自2019年上市以来，Alpelisib放量迅速。2022年，Alpelisib为诺华贡献了3.29亿美元销售额，同比增长达到14%。今年上半年销售额已经达到2.46亿美元，增速明显。 Alpelisib的成功，是差异化开发的胜利。创新药研发九死一生，失败是常态。如何根据药物作用机制进行差异化布局，至关重要。期待PI3K抑制剂早日走出安全性阴霾。参考来源: 1.The PI3K pathway in human disease. Cell 170, 605–635 (2017). 2.PI3K inhibitors are finally coming of age. doi.org/10.1038/s41573-021-00209-1. 3.https://www.bioworld.com/articles/697418-bayers-pi3k-inhibitor-cleared-in-china-for-follicular-lymphoma. 4.André F, Ciruelos E, Rubovszky G, et al. Alpelisib for?PIK3CA-Mutated, Hormone Receptor-Positive Advanced Breast Cancer. N Engl J Med. 2019;380(20):1929-1940. doi:10.1056/NEJMoa1813904.智药研习社近期课程报名来源：CPHI制药在线声明：本文仅代表作者观点，并不代表制药在线立场。本网站内容仅出于传递更多信息之目的。如需转载，请务必注明文章来源和作者。投稿邮箱：Kelly.Xiao@imsinoexpo.com▼更多制药资讯，请关注CPHI制药在线▼点击阅读原文，进入智药研习社~

优先审批财报申请上市上市批准

2023-08-13

·药时代

PI3K抑制剂频频折戟，为何只有诺华的脱颖而出？而且，卖的还挺好……

在新药研发史上，上市后被撤回适应症或被撤市，或新药上市申请被拒的例子数不胜数，但是像PI3K靶点这样上市的药物大规模撤销适应症，被FDA警告，毒性作用大的还是少闻。吉利德的Idelalisib撤销了滤泡性淋巴瘤（FL）和小淋巴细胞淋巴瘤（SLL）的适应症，Secura Bio的Duvelisib撤销了FL适应症，TG Therapeutics的Umbralisib撤销了边缘区淋巴瘤（MZL）和FL适应症，拜耳撤回了Copanlisib在欧盟用于治疗MZL的上市申请，FDA拒绝了parsaclisib和zandelisib的上市申请，很有临床药物也终止研发，如pilaralisib（XL147）、sonolisib（PX-866）和SAR260301等。负面消息接踵而至，PI3K药物研发一度跌入谷底，不过也有例外，诺华的Alpelisib另辟蹊径，成为了首款获批的PI3Ka抑制剂，不用于血液型肿瘤，用于治疗乳腺癌，后又于去年获批治疗PIK3CA相关过度生长疾病谱系（PROS）成人和2岁及以上儿童患者的新适应症，得益于此，今年上半年Alpelisib的销售额增至2.46亿美元，相比于去年大幅度增加。PI3K信号通路和家族分类磷脂酰肌醇三激酶（PI3K）是一种胞内脂质磷酸激酶，主要是在磷脂酰肌醇（phosphatidylinositide，Ptdlns）3’端的羟基上加上磷酸。在生长因子或细胞因子的刺激下，活化的RTK（受体酪氨酸激酶）将PI3K募集到质膜中，其中PI3K催化PI（4，5）P2产生PI（3，4，5）P3。PI（3，4，5）P3通过PDK1和mTORC2激活AKT，AKT的激活通过磷酸化下游底物（包括TSC2）增强细胞周期进程、细胞增殖、凋亡、葡萄糖代谢、细胞存活、肌动蛋白组织、转录，细胞运动以减轻TSC2对Rheb的抑制，导致溶酶体上的mTORC1激活（图1）[1]。mTORC1活化也由氨基酸通过不同的氨基酸敏感器、调控器、V-ATP酶以及更重要的是Rags将mTORC1募集到溶酶体中。活化的mTORC1促进蛋白质翻译，增强核苷酸合成，抑制自噬和蛋白酶体降解（图1）[1]。图1. PI3K/Akt/mTOR信号通路在DNA和RNA水平上的变化PI3K可根据其结构和底物特异性分为I、II和III类三个主要类别。其中研究最广泛的为I类PI3K，又分为IA类和IB类两个主要亚类。IA类PI3K包括PI3Kα、PI3Kβ、PI3Kδ，由其相对应的催化亚基p110（p110α、p110β、p110δ）和调节亚基p85组成；IB类（PI3Kγ）则由催化亚基p110γ和调节亚基p101或p87组成。II型和III型PI3K主要控制膜运输，间接调节信号转导。其中II型PI3K成员包括PI3KC2α、PI3KC2β和PI3KC2γ三个亚型，III型PI3K由催化亚基Vps34和调节亚基Vps15组成（图2）。图2.PI3K分类（信息来源于维基百科以及其它公开资料）PIK3CA基因（编码PI3K催化p110α亚型）在胃癌（36.4%）、甲状腺癌（30%）、前列腺癌（28%）、卵巢癌（13.3-29.8%）、宫颈癌（9.1-76.4%）和其他癌症中经常扩增。PIK3CB基因的拷贝数增加最常见于肺（56.5%），甲状腺（42.3%）和淋巴瘤（20%）。另一方面，PIK3CD基因扩增在胶质母细胞瘤中更富集（40%）。所以它们编码的PI3K蛋白也作为很多疾病的靶点被广泛关注。获批上市的PI3K抑制剂目前，研究人员开发的PI3K抑制剂种类很多，根据作用机制，大致可分为广谱型PI3K抑制剂（pan-PI3K）、亚型特异性PI3K抑制剂和靶向PI3K/mTOR双重抑制剂三大类。PI3Kδ是目前已上市的用于治疗恶性血液病的PI3K抑制剂最常用的治疗靶点，全球总共批准5款PI3K抑制剂，除了诺华的Alpelisib是抑制剂PI3Ka，大部分都是抑制PI3Kδ。因为PI3Kδ主要存在于白细胞中，在多种B细胞淋巴瘤中处于活化状态以及在调节适应性免疫系统细胞（B细胞和部分T细胞）以及先天免疫系统（中性粒细胞、肥大细胞和巨噬细胞）中具有重要作用，所以之前被认为是治疗血液系统恶性肿瘤的理想靶点之一。全球上市的五款PI3K抑制剂包括Idelalisib（Zydelig）、Copanlisib（Aliqopa）、Duvelisib（Copiktra）、Alpelisib（BYL719，Piqray）、Umbralisib和林普利塞片（因他瑞），它们的结构如图3所示[2]，主要用于治疗血液肿瘤，如慢性淋巴细胞白血病（CLL）、小淋巴细胞淋巴瘤（SLL）、滤泡性淋巴瘤（FL）和边缘区淋巴瘤（MZL）等，只有诺华的Alpelisib获批用于乳腺癌。其中2款PI3K抑制剂包括石药集团从Verastem引进的PI3Kδ/γ双重抑制剂度维利塞胶囊（Duvelisib）和璎黎/恒瑞的国产首个PI3Kδ抑制剂林普利塞片在国内获批上市。图3.获批上市的PI3K抑制剂结构Idelalisib（Zydelig）是吉利德公司开发的首款获批的高选择性PI3Kδ口服抑制剂，于2014年7月获FDA批准上市，用于治疗复发性CLL、FL和SLL。但安全性问题是其不可逾越的障碍，上市时就携带4项黑框警告，提示存在包括致命性肝脏问题在内的风险。2016年，Idelalisib在临床试验中出现严重不良事件，包括肝脏毒性、严重腹泻或肠炎、以及肺炎和肠穿孔等副作用，临床使用中治疗中止率高达50%，被美国FDA和EMA给予警告和调查，随后吉利德宣布终止后续开发计划，并于2022年1月14日，自愿从美国市场撤销Idelalisib的2个适应症FL和SLL。近年来，Idelalisib销售额逐年下滑，2020年销售额为0.72亿美元，2021年销售额只为0.62亿美元（图4）。图4.Idelalisib的销售额Copanlisib（Aliqopa）是由拜耳研发的一种新颖的静脉注射型泛PI3K（pan-PI3K）抑制剂，对恶性B细胞中表达的PI3Kα/δ异构体具有主要的抑制活性，于2017年9月被FDA加速批准单药用于治疗既往已接受过至少2种系统性疗法的复发性或难治性FL成人患者，然而去年拜耳撤回Copanlisib在欧盟用于治疗边缘区淋巴瘤（MZL）的上市申请。Duveraisib（Copiktra）最初由Intellikine（后被武田收购）研发，后Infinity获得其全球开发和商业化权利。2014年Infinity与艾伯维达成合作协议联合开发duveraisib，但2016年艾伯维终止与Infinity的合作，随后Infinity又将该药的全球权利独家授权给Verastem Oncology。2020年9月，Verastem又以高达3.11亿美元将duvelisib卖给Secura Bio。2018年9月，石药集团与Verastem公司签订协议，获得duveraisib在中国的独家权益。Duveraisib是FDA批准的首个PI3Kδ和PI3Kγ双效抑制剂，于2018年9月被FDA批准用于治疗已经接受过至少两次前期疗法的复发/难治性CLL、SLL和FL成年患者并于2022年03月被NMPA批准上市，中文名度维利塞胶囊，用于治疗既往至少经过两次系统治疗的复发或难治性FL患者。但是duveraisib也被FDA方框警告，接收duveraisib治疗后31%的患者发生了严重感染，其中4%是致命的。18%的患者还经历了严重/致命的腹泻或结肠炎，其中不到1%的患者死亡。此外，其中5%患有严重肺炎，不到1%的病例死亡。基于此，2021年Secura Bio 撤销了duvelisib复发性或难治性FL的适应症。然而2022年6月30日，FDA再一次对duvelisib发出安全性警告，指duvelisib可能会增加慢性血癌（CLL/SLL）患者的死亡和严重副作用风险，FDA将会就此组织调查和会议。同年9月23日，FDA召开ODAC会议，审议duvelisib与奥法木单抗（CD20单抗，ofatumumab）治疗复发性/难治性CLL/SLL的5年对照试验DUO的数据。结果表明duvelisib完全没有OS优势，反而是明显出现了更高的毒性[3]。因此，ODAC以8:4票数反对duvelisib的这个适应症，也基本意味着建议该药撤市。Umbralisib（Ukoniq）是由TG Therapeutics研发的抑制PI3Kd的药物，于2021年2月被FDA批准上市，用于治疗边缘区淋巴瘤（MZL）和FL患者，但是去年出于安全考虑，FDA已撤回对umbralisib的批准。图5总结了前几年被FDA撤回适应症和被NDA拒绝申请的PI3K药物[3]。图5.被FDA撤回适应症和被NDA拒绝申请的PI3K药物诺华的Alpelisib一骑绝尘与上述PI3K抑制剂境况不同，诺华研发的Alpelisib顺风顺水，因为它选择性抑制PI3Ka而非PI3Kd亚型，成功于2019年5月被FDA批准与氟维司群联合用于具有PIK3CA突变的HR+/HER2-的晚期或转移性乳腺癌患者的治疗，避免了用于血液瘤引起的毒性，而后又于去年获批治疗PIK3CA相关过度生长疾病谱系（PROS）成人和2岁及以上儿童患者的新适应症。2022年3月，Felipe等人在Clinical Cancer Research（IF=12.531）发表了Alpelisib联合奥拉帕利治疗晚期三阴性乳腺癌（TNBC）的Ib期临床研究结果。入组了17例TNBC患者，既往化疗的中位数为3线。研究结果显示Alpelisib联合奥拉帕利治疗的客观缓解率（ORR）为18%（在RP2D接受治疗的患者为23%），59%有疾病控制，中位缓解持续时间为7.4个月。cfDNA肿瘤组分（TFx）的分析显示，与TFx>15%的患者相比，第一个周期完成后TFx<15%的患者具有更长的无进展生存期（6.0个月vs0.9个月，p=0.0001），初步显示该方案的疗效、安全性和可耐受性（图6）[4]。最常见的治疗相关3-4级不良事件是高血糖（18%）和皮疹（12%）。图6.肿瘤部分（TFx）的ctDNA分析对无进展生存期（PFS）的影响Alpelisib自2019年上市以来销售额持续攀升，2020年突破3.0亿美元，2021年销售额达到3.29亿美元，今年上半年销售额已经达到2.46亿美元，增速明显。Alpelisib打开了PI3K抑制剂的实体肿瘤应用之门，也确立了PIK3CA基因的分子分型在乳腺癌精准医疗方面的应用。此外，Alpelisib临床上还开展了很多试验，探索单药或联合用药的效果，适应症不局限于于乳腺癌、还在探索用于卵巢癌、头颈部鳞状细胞癌、子宫内膜癌、实体瘤、胃癌和高胰岛素血症等（图7）。图7.Alpelisib部分临床在研的试验小结PI3K基因扩增发生在很多肿瘤中，是一个有前景的肿瘤靶点，目前已获批上市5款药物，但是近几年由于安全性问题很多上市药物的适应症被撤回，不仅如此，还有一些药物的上市申请也被拒绝（如parsaclisib和zandelisib），一时间使得PI3K药物研发跌入谷底。在上市的五款药物中，诺华的Alpelisib另辟蹊径，成为首款获批的PI3Ka抑制剂，用于乳腺癌，并且于去年获批新的适应症，用于治疗PIK3CA相关过度生长疾病谱系（PROS）成人和2岁及以上儿童患者，得益于此，Alpelisib今年上半年得销量大幅度增加，达到2.46亿美元。PI3K抑制剂的竞争还是很激烈，不少药企仍然在开发不同类型的PI3K抑制剂，如pan-PI3K，亚型选择性PI3K抑制剂或者靶向PI3K突变位点的选择性，对于PI3K抑制剂来说，减少毒副作用，提高安全性是首要任务。参考资料：Le Yu, Jessica Wei, Pengda Liu, Attacking the PI3K/Akt/mTOR signaling pathway for targeted therapeutic treatment in human cancer, Seminars in Cancer Biology 85 (2022) 69–94.Wenqing Jia, Shuyu Luo, Han Guo & Dexin Kong, Development of PI3Kα inhibitors for tumor Therapy, J Biomol Struct Dyn. 2022 Oct 11;1-18.https://www.fda.gov/media/161777/download.Felipe Batalini, Niya Xiong, Nabihah Tayob, Madeline Polak, Julia Eismann, Lewis C. Cantley, Geoffrey I. Shapiro, Viktor Adalsteinsson, Eric P. Winer, Panagiotis A. Konstantinopoulos, Alan D’Andrea, Elizabeth M. Swisher, Ursula A. Matulonis, Gerburg M. Wulf, Erica L. Mayer, Phase 1b Clinical Trial with Alpelisib plus Olaparib for Patients with Advanced Triple-Negative Breast Cancer, Clin Cancer Res. 2022 April 14; 28(8): 1493–1499.封面图来源：123rf每年500多亿美元，全打了水漂！癌症临床试验的这条崎岖小径……是：司美格鲁肽卖了92亿美元？还是：只有92亿美元司美格鲁肽能卖……仅靠一个1/2期的单臂试验，就加速获批了？强生的临床团队有两把刷子……点击阅读原文，与药时代一起快乐学习！

2023-08-07

·生物制品圈

靶向线粒体分裂蛋白Drp1的变构互作抑制剂设计

炎症细胞应激期间的线粒体功能障碍已被确定为一些未满足临床需求的疾病的重要驱动因素，例如败血症、神经退行性疾病和缺血性损伤等，不可控的细胞应激和炎症可能导致广泛的代谢崩溃和器官衰竭。因此，病理性线粒体裂变的药理学抑制是一种有希望的策略，可以平息过度活跃的炎症并预防多种细胞类型和疾病的线粒体功能障碍。线粒体分裂的主要驱动源是动力蛋白相关蛋白 1（dynamin-related protein 1，Drp1），它是一种大型的胞质GTP酶，可以从胞质转移到线粒体外膜，通过收缩环介导线粒体分裂。Drp1通过蛋白Fis1、Mff、MiD49和MiD51被招募到线粒体上。Drp1-Mff介导的裂变对于维持线粒体质量极为重要，而Drp1-Fis1则介导病理性线粒体裂变。目前虽已有一种Drp1-Fis1互作的选择性七肽抑制剂——P110，其展现出了良好的体外活性且无明显的体内毒性，但却受制于稳定性和难以口服而无法转化临床应用。最近，来自斯坦福大学医学院的研究团队发现P110结合在Drp1上的一个开关I相邻的凹槽（switch I-adjacent grove，SWAG），并筛选得到结合SWAG的小分子SC9，并在细胞和内毒素血症小鼠模型中模拟了P110的益处。首先，研究人员探究了P110的作用机制。P110的同源序列来自Drp1上开关1(switch I)的前半部分，而开关I是许多GTP酶中参与GTP水解的一段非结构化环，他们比对GTP结合前后的Drp1结构发现，GTP的结合会使switch I向GTP位点摆动从而打开一个凹槽，即SWAG。计算分析发现SWAG口袋成药潜力大，因此可针对该口袋设计小分子来调节Drp1的GTP酶活性和功能。为了评估SWAG作为潜在P110结合位点的作用，他们将Drp1上开关I上的两个残基D49和R53突变，发现会导致Drp1对cP110不再敏感，证明P110 结合依赖于 SWAG 残基 D49 和 R53 来调节 Drp1 GTP 酶活性。此外，体外环化的P110（cP110）能够减小Drp1 的GTP酶酶活的Vmax和Km值，并且GMPPCP（GTP类似物）能增强P110和Drp1的亲和力，说明P110作为Drp1的反竞争性抑制剂能稳固结合GTP形式的Drp1。接下来，他们在商业化合物集合文库虚拟筛选可能结合SWAG的小分子，并依据预测的亲和力排序命名，最终挑选出3个化合物SC1、SC3和SC9进行生化评估。与P110一样，SC1，SC3和SC9也是Drp1 WT的非竞争性抑制剂，在1μM 时，它们都降低了Drp1的Km和Vmax。D49A Drp1突变体被cP110，SC1和SC3抑制，但不受SC9抑制。与cP110一样，SC1和SC9对D49A/R53A双Drp1突变体的抑制活性显著降低。竞争性结合实验显示，SC1、SC3和SC9会与P110竞争结合Drp1寡聚体。另外，他们为了探究这些化合物的靶标选择性，对比检测了与Drp1有最高同源性的SWAG动力蛋白2（dynamin2, Dnm2）的GTPase酶活影响，发现cP110、SC3和SC9仅抑制Drp1的GTP酶活性。进而，研究人员研究了这些化合物是否拥有类似P110的细胞活性。他们使用细菌内毒素脂多糖（LPS）处理H9c2心肌细胞产生病理性的线粒体裂解表型，再用这些化合物处理，发现只有SC9能与P110一样维持线粒体的正常大小，SC1有微弱的恢复完整线粒体的作用，而SC3甚至会加剧线粒体的片段化，表现出细胞毒性。另外，LPS导致的线粒体膜电位下降也会受到P110和SC9的抑制，而SC1和SC3无效果。基于此，研究人员决定使用SC9进行后续研究，并发现SC9和P110一样能降低LPS诱导产生的高ROS水平的细胞数量至未处理的基线水平，即SC9能复刻P110在LPS诱导H9c2细胞产生的线粒体紊乱的治疗作用。接着他们探究了SC9的作用机制，看是否与P110一致。首先，他们检测了LPS诱导的与线粒体连接的Drp1寡聚体的含量，发现SC9和P110一样在不改变细胞整体Drp1含量情况下，将Drp1寡聚体的含量降低到空白对照组以下，即能阻断压力诱导的Drp1的寡聚化。另外，他们使用邻近连接实验检测了单细胞内Drp1-Fis1和Drp1-Mff的结合，SC9能减少LPS模拟的病理性Drp1-Fis1的结合水平，甚至比生理条件水平更低。而且SC9对介导线粒体生理性裂解的Drp1-Mff互作没有影响。由此可知，P110和SC9通过选择性抑制Drp1-Fis1相互作用阻断Drp1向线粒体移动。进一步对SC9在体外、细胞以及小鼠模型的活性表征发现，SC9抑制Drp1的GTP酶酶活的IC50为270 nM ± 60 nM，而抑制LPS诱导的细胞线粒体膜去极化的EC50为750 nM ± 290 nM。他们基于小鼠体重下降和小鼠败血症得分的两个指标，确认了SC9的剂量可以达到50mg/kg也不产生明显毒性。20mg/ml的单词腹腔注射后，血浆中的SC9浓度约为细胞实验EC50的17倍，说明该剂量可以在小鼠中产生药效，SC9在小鼠中透过血脑屏障的比例低，而两次注射SC9能延长SC9的半衰期；另外，他们还进行了标准安全毒理学筛查发现SC9无明显体内毒性。随后他们进行了LPS的盲法剂量递增实验，结果显示，虽然不同检测的最适LPS剂量不同，但SC9能增加检测的所有LPS剂量处理下的小鼠存活率，并且SC9治疗在LPS处理小鼠的体重、MSS、严重事件如呼吸困难的发生等指标都展现出良好效果。为了找到导致SC9这种治疗效果的参与调控的炎症因子，他们进行了小鼠免疫监测实验，发现SC9治疗的小鼠相比只有LPS处理的对照组的炎症因子水平明显下降，尤其是IL-13、IL-33R和M-CSF等，而抗炎因子如IL-10水平上升了28%。为了更好的建立临床内毒素血症的模型，研究人员在LPS诱导出内毒素血症的症状后，即LPS处理4h后再使用SC9治疗小鼠，导致脓毒症峰值评分降低 45%，说明SC9在诱导炎症反应后给药也仍然有效。综上，研究人员找到Drp1中的一个变构位点并命名为SWAG，并且发现了一个选择性结合SWAG位点从而抑制Drp1 GTP酶活的小分子SC9，该分子能选择性抑制病理性的Drp1-Fis1互作及其导致的线粒体紊乱并且与多肽抑制剂P110作用机制相同，并在LPS诱导的细胞和小鼠模型中都表现出良好的治疗效果。尽管SC9的半衰期较短且通过血脑屏障的能力较差，需要进一步的药物化学的优化，但该研究为其它GTPase的抑制剂开发提供了思路和途径，并且这种通过选择性抑制蛋白互作从而区分病理性和生理性线粒体裂解的化合物为解决许多疾病中线粒体失调导致的免疫代谢稳态提供了工具分子，对线粒体功能障碍引发的免疫代谢相关的疾病治疗和药物开发具有重要指导意义。参考文献：Rios, Luis, et al. "Targeting an allosteric site in dynamin-related protein 1 to inhibit Fis1-mediated mitochondrial dysfunction." Nat Commun. 2023, 14: 4356.

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