雄激素受體PROTAC降解劑的體外血漿穩定性研究

轉移性去勢抵抗性前列腺癌(mCRPC)

前列腺癌 (PCa) 是男性最常見的癌症之一。 去勢抵抗性前列腺癌（CRPC）也稱為激素抵抗性或激素非依賴性前列腺癌，是指經過初次持續雄激素剝奪治療(ADT)後疾病依然進展的前列腺癌。轉移性去勢抵抗性前列腺癌(mCRPC)具有高風險和致命性，且到目前為止還無法治愈。

雄激素受體拮抗劑，例如恩雜魯胺(Enzalutamide)，阿帕魯胺 (Apalutamide) 和達洛魯胺 （Darolutamide），可有效治療轉移性去勢抵抗性前列腺癌。 但用這些雄激素受體拮抗劑治療的患者最終會發展出耐藥性。而在大多數抗雄激素受體拮抗劑具有抗性的腫瘤中，雄激素受體信號仍然具有功能性，並依然促進腫瘤的生長和進展。雄激素受體拮抗劑的主要抗性機製包括雄激素受體基因擴增，突變及表達等。 因此，迫切需要新的治療策略，來有效地靶向腫瘤中的雄激素受體信號。

蛋白水解靶向嵌合體(PROTAC)

PROTAC是具有三個化學元素的異雙功能小分子：兩種結合配體，一種特異性於靶蛋白，另一種特異性於E3泛素連接酶，以及連接這兩種配體的連接鏈。PROTAC可通過泛素-蛋白酶體係統降解靶蛋白。與傳統抑製劑的競爭性和占位驅動的過程不同，PROTAC在其作用方式上是催化性的，可以在低暴露量下也促進靶蛋白質降解。 PROTAC降解目標致病蛋白並調節相關信號通路，這是傳統小分子抑製劑或激活劑無法實現的。 作為一種高效的新技術，PROTAC已經在學術界以及製藥和生物技術行業引起了極大的關注。

hjc黄金城PROTAC藥物發現技術平台

雄激素受體（AR）PROTAC降解劑

基於PROTAC的雄激素受體降解劑是一種雙功能小分子，由與雄激素受體合的雄激素受體配體組成，以及與E3連接酶複合物結合並募集E3連接酶複合物的配體，通過Linker連接在一起。

ARV-110是進入人類臨床試驗的第一個雄激素受體PROTAC降解劑，具有優秀的臨床活性和安全性。 ARV-110是一種首創的、口服有效的選擇性雄激素受體降解劑。 ARV-110作用於LNCAP和VCAP細胞係，在低nM濃度下即可抑製細胞生長。同時在進行體內研究時發現，使用ARV-1110和Enzalutamide對攜帶AR+前列腺癌異種移植模型的小鼠進行口服給藥時，ARV-1110比Enzalutamide抑製腫瘤生長更有效。 且臨床數據表明，ARV-1110的耐受性良好，有效減少了患者腫瘤組織中的雄激素受體蛋白。 ARV-110的數據表明，雄激素受體PROTAC降解劑有望為AR+ MCRPC治療的新療法提供新的療法。

在這項研究中，研究人員設計合成並評估了一係列雄激素受體PROTAC降解劑，其中 ARD-2585 是最有潛力的一個。

ARD-2585 是一種口服有效的雄激素受體PROTAC降解劑。ARD-2585 在具有 AR 基因擴增的 VCaP 細胞係和攜帶 AR 突變的 LNCaP 細胞係中 DC50 值達到 ≤0.1 nM 。ARD-2585 有效抑製 VCaP 和 LNCaP 細胞生長，IC50 值分別為 1.5 和 16.2 nM，並在小鼠中具有出色的藥代動力學和口服生物利用度 (51%)。ARD-2585 在抑製 VCaP 腫瘤生長方麵比 Enzalutamide 更有效，且不會對小鼠造成任何毒性跡象。所以，ARD-2585 是一種有前途的雄激素受體降解劑，可用於治療晚期前列腺癌。

ARD-2585化學結構

ARD-2585體內藥效評價

科研人員接下來測試了 ARD-2585 在 VCaP 異種移植腫瘤模型中的抗腫瘤活性，對照組為 Enzalutamide。ARD-2585 按 10、20 和 40 mg/kg 三種劑量給藥均有效抑製腫瘤生長。在治療結束時 (第 37 天)，與空白對照組相比，ARD-2585 抑製腫瘤生長分別達54.9%、74.3% 和 65.9%。相比之下，Enzalutamide (40 mg/kg) 抑製腫瘤生長為 45.0%。所以，ARD-2585 (20 和 40 mg/kg）在抑製腫瘤生長方麵比 40 mg/kg 的 Enzalutamide 更有效。同時，ARD-2585 和 Enzalutamide 均具有良好的耐受性，且在整個實驗期間均未引起動物體重減輕或其他毒性跡象。

ARD-2585在VCAP異種移植瘤模型的藥效研究（Enzalutamide作為陽性對照）

ARD-2585的血漿穩定性研究

研究人員通過hjc黄金城在在五種不同種屬 (小鼠、大鼠、犬、猴和人)中測試了ARD-2585的血漿穩定性。 ARD-2585在五種種屬中均具有出色的血漿穩定性（T1/2> 120分鍾）。 實驗在小鼠，大鼠，犬，猴和人離體組織中研究了ARD-2585的體外穩定性。

將待測化合物溶解在DMSO中，終濃度為10 mM，然後在0.1 M緩衝液中稀釋至10 μM。 將90 μL在37°C下預熱的血漿添加到96孔板中，然後用10μL 10μM待測化合物進行加標，使待測化合物的終濃度為1 μM。將加標血漿樣品在37°C下孵育2小時。 通過添加400 μL含有IS的乙腈使反應在0、5、15、30、60和120分鍾處終止。淬火後，置於600 rpm轉速的搖床上，並在LC/MS分析之前儲存於-20°C。 在LC/MS分析之前，樣品在室溫解凍，並以6000 rpm轉速離心20分鍾。 將每個孔中的100μL上清液轉移到含有100μL水的96孔樣品板中進行LC/MS分析。Procaine用作小鼠、犬、猴和人血漿穩定性研究的標準對照，Benfluorex用作大鼠血漿穩定性研究的標準對照。

ARD-2585（Compound 43）是一種非常有效的雄激素受體降解劑。 研究人員評估了六種化合物小鼠的藥代動力學。 其中，ARD-2585和Compound 45靜脈內給藥後具有出色的藥物分布體積（VSS=1.8-2.1 L/kg），較長的半衰期（T1/2=5.5-7.5 h），且清除速度緩慢（Cl= 0.2-0.3 L/h/kg）。ARD-2585 (5 mg/kg) 進行口服給藥，Cmax達到1140 ng/mL，AUC為8254 h*ng/mL。 ARD-2585(3 mg/kg) 進行口服給藥，Cmax達到484 ng/mL，AUC為8637 h*ng/ml。 ARD-2585的口服生物利用度為51％。

研究人員進一步使用ARD-2585 (20 mg/kg)對攜帶VCAP異種移植腫瘤的小鼠進行單個口服給藥，研究藥物在組織中的分布。數據表明，與其出色的PK曲線一致，ARD-2585廣泛分布在組織中。

總結

PROTAC 為新藥研發的漫漫征程打開了一個新的篇章。 PROTAC引起的靶向蛋白質降解已成為藥物開發的一種高效治療策略。 目前，PROTAC已成功地用於降解與各種疾病有關的不同類型的靶蛋白，包括腫瘤，病毒感染，免疫疾病和神經退行性疾病等。

在本研究中，研究人員設計合成了口服有效的雄激素受體PROTAC降解劑ARD-2585。ARD-2585可有效抑製VCAP腫瘤生長。且ARD-2585在肝微粒體和血漿中都非常穩定，具有良好的PK參數。因此，ARD-2585可用於進一步評估AR+前列腺癌，作為一種有潛力的雄激素受體降解劑在治療和研究前列腺腫瘤方麵起著關鍵作用。

參考文獻: