武汉大学药学院周海兵、董春娥团队联合泰康医学院(基础医学院)/泰康生命医学中心梁凯威团队在《Angewandte Chemie International Edition》期刊在线发表题为 “Hydrophobic Tag Degraders Overcome Endocrine-Resistant Breast Ca2ncer by Recruiting HSP27-Mediated E3 Ligase Complex for ERα Proteasomal Degradation” 的研究论文。
该研究工作由武汉大学药学院博士生辛丽兰、王超,泰康医学院(基础医学院)博士后宋泽民、博士生崔亚丽为共同第一作者,武汉大学药学院周海兵教授、董春娥教授与泰康医学院(基础医学院)梁凯威教授为共同通讯作者。
背景:乳腺癌是全球女性高发恶性肿瘤,其中雌激素受体α(ERα)阳性病例占比超七成。尽管内分泌治疗对早期患者疗效显著,但耐药仍是临床诊疗的关键难题。ESR1基因配体结合域D538G、Y537S等获得性突变,是引发内分泌耐药的关键诱因。靶向蛋白降解(Targeted Protein Degradation, TPD)技术为耐药乳腺癌治疗提供了一种新的药物干预方式。但现有靶向蛋白降解药物多依赖CRBN和VHL等经典E3泛素连接酶起效,长期用药易诱发继发性耐药,临床疗效受限。因此,开发非经典E3连接酶依赖的新型降解技术,是突破内分泌耐药的前沿研究方向。基于合理药物设计策略,研究团队采用不同碳链烷烃连接子,共价偶联疏水氨基酸标签与ERα靶向配体,构建系列HyT降解剂,筛选得到先导化合物VI-10h。该化合物可有效抑制多种乳腺癌细胞增殖,并高效降解ERα蛋白。异种移植瘤模型验证显示,VI-10h抑瘤效果优于临床药物氟维司群。研究结合质谱、Pull-down等生化实验揭示作用机制:VI-10h特异性招募HSP27蛋白作为非经典E3连接酶衔接蛋白,并形成ERα–HSP27–RING1三元功能复合物,介导ERα蛋白泛素化修饰与蛋白酶体降解,阻断雌激素受体致癌信号网络。该独特机制完全不依赖传统CRBN、VHL降解通路,从根源上可规避传统降解剂的耐药缺陷;同时HyT介导的蛋白局部疏水失衡可加剧ERα构象不稳定,形成双重降解机制有效逆转乳腺癌内分泌耐药。
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