BMS-986458

点击蓝字 ↑ 更多药化进展 药研视角 2026.10.14 Online 近日，中国药科大学姜正羽/郭小可/尤启冬团队在期刊 Journal of Medicinal Chemistry 上发表了一篇题为"Discovery of Tricyclic Oxazinoquinolinone-Based BCL6 PROTAC Degraders with Potent Activity Against Diffuse Large B-Cell Lymphoma"的研究论文。该研究以分子胶降解剂 BI-3802 为起点，通过骨架跃迁策略发现了新型三环噁嗪喹啉酮类 BCL6 配体，并经连接子构象与 CRBN 招募基团的系统性优化，获得了可口服的 BCL6 PROTAC 降解剂 15。该化合物在弥漫大 B 细胞淋巴瘤（DLBCL）细胞中展现出低纳摩尔级的降解与抗增殖活性（DC₅₀ = 5.32 nM，IC₅₀ = 3.2 nM），降解过程高度选择且依赖 CRBN-泛素-蛋白酶体途径；在 OCI-LY1 异种移植瘤模型中，口服给药即可实现 84% 的肿瘤生长抑制且安全性良好。该工作为 BCL6 依赖型 DLBCL 的治疗提供了结构差异化的化学起点，也为靶向蛋白降解药物的配体设计提供了新思路。 图文摘要 01 INTRODUCTION 研究背景 B细胞淋巴瘤6（BCL6）是一种关键的转录抑制因子，在生发中心形成、B细胞成熟和免疫稳态中不可或缺，其生理功能是支持生发中心B细胞的增殖与存活并防止浆细胞过早分化；当其因过表达、染色体易位或体细胞突变而发生异常激活时，常在B细胞恶性肿瘤（尤其是弥漫大B细胞淋巴瘤和滤泡性淋巴瘤）中观察到，也被认为与急性髓系白血病和三阴性乳腺癌相关。异常活化的BCL6通过抑制肿瘤抑制和分化相关的转录程序，促进细胞周期进程、逃避凋亡、DNA损伤耐受和化疗耐药，因此BCL6成为有吸引力的治疗靶点，尤其对BCL6依赖型DLBCL而言。BCL6由N端BTB/POZ结构域、中央PEST富集连接区和C端C2H2锌指DNA结合结构域组成，其中BTB/POZ结构域介导二聚化并招募转录共抑制因子，是小分子干预研究最多的区域。目前已报道的策略包括：BI-3812、CCT374705等BTB结构域抑制剂，可干扰BCL6与共抑制因子的相互作用；BI-3802、CCT369260、CCT373566等分子胶降解剂，可诱导BCL6聚合并随后降解，从而消除蛋白本身而非仅阻断其功能；以及PROTAC分子，通过招募E3泛素连接酶促进BCL6泛素化和蛋白酶体降解。该领域已从化学概念验证推进到临床相关阶段：最早的PROTAC-15证明了BCL6可被招募至CRBN降解，但降解不完全且抗增殖活性弱；随后的A19、BCL6-760和BC6拓展了化学空间；BMS-986458已进入复发或难治性非霍奇金淋巴瘤的I/II期研究，ARV-393正在复发或难治性非霍奇金淋巴瘤（包括DLBCL）的I期研究中评估，TLN-121和HSK47977也进入早期临床但结构尚未披露。这些进展支持BCL6降解作为治疗策略的可行性，同时也凸显出对配体化学骨架不同、降解谱更优、口服成药性更好的降解剂的需求。基于此，作者通过骨架跃迁获得新的三环BCL6配体，并对连接子构型和CRBN招募元件进行系统优化，最终发现了化合物15，它能快速实现低纳摩尔水平的BCL6降解、选择性抑制BCL6依赖型DLBCL细胞增殖、具有可测的口服暴露，并在口服给药后抑制OCI-LY1异种移植瘤生长，为BCL6降解剂的进一步开发提供了差异化的化学起点。 02 RESULTS AND DISCUSSION  ①三环BCL6结合配体的设计 研究人员旨在优化BCL6结合弹头（warhead），在保留BI-3802既定结合模式和可及出口向量的前提下，获得成药性更好的配体以用于后续PROTAC设计。在BI-3802结合的BCL6冷冻电镜结构（PDB ID: 6XMX）中，喹啉酮核心占据侧向沟槽，溶剂暴露的N-甲基可作为连接子连接的潜在向量；在BI-3802和BI-3812构效关系的指导下，通过扩环的骨架跃迁获得了三环噁嗪喹啉酮化合物1。计算方面，对接方法学评估中BI-3802重对接重现了晶体结合构象（RMSD为0.343 Å，对接打分−8.118）；在相同条件下化合物1的对接打分为−9.012，预测结合模式位于侧向沟槽内，与F链的Met51、Tyr58、Glu115和His116形成接触。三轮独立的100 ns分子动力学模拟显示配体RMSD为1.045±0.159 Å，表明内部构象变化有限；与Met51和Glu115的氢键平均占据率分别为98.20%和98.80%，与Tyr58的π–π堆积平均占据率为75.02%；MM/PBSA分析给出结合能估计值为−52.08±0.91 kcal/mol（不含熵项），其中范德华相互作用贡献了主要的净有利作用，残基分解显示Met114和Tyr58有有利贡献。生物学评价方面，化合物1和BI-3802均在0.1 μM下诱导近完全降解，最大效应出现在4小时；化合物1的DC₅₀为2.44 nM、Dmax为99%，BI-3802分别为8.29 nM和99%。在9天的OCI-LY1细胞增殖实验中，化合物1和BI-3802的IC₅₀分别为3.62 μM和4.55 μM，Imax分别为66%和61%。大鼠药代动力学显示，静脉给药3 mg/kg后化合物1的t₁/₂为1.85小时、AUC(0-t)为569.3 h·ng/mL；口服15 mg/kg后生物利用度为56.8%，高于相同条件下BI-3802的46.4%。基于其低纳摩尔降解活性和较好的口服生物利用度，化合物1被选作PROTAC设计的BCL6结合配体。 ②化合物15——一种快速强效的BCL6降解剂 作者在OCI-LY1细胞中以递增浓度的化合物15处理4小时评价BCL6降解（以20 nM的ARV-393作为对照参照），结果显示化合物15以浓度依赖方式诱导BCL6降解，DC₅₀为5.32 nM；在20 nM浓度下，1小时内即可降低BCL6水平，且在12小时的观察期内BCL6水平持续被抑制。机制研究方面，用pomalidomide（泊马度胺）、蛋白酶体抑制剂MG132或Neddylation抑制剂MLN-4924预处理均可削弱化合物15诱导的BCL6降解；在MG132存在下，化合物15处理使BCL6免疫沉淀物中的泛素化信号增强。这些结果共同支持其机制为：招募CRBN、促使BCL6泛素化、进而经蛋白酶体降解。为评价全蛋白质组层面的选择性，作者在OCI-LY1细胞中进行了数据非依赖性采集（DIA）定量蛋白质组学分析，共鉴定并定量了7350种蛋白；以FC＞1.2或＜1/1.2且未校正P＜0.05为探索性阈值，39种蛋白丰度升高、35种蛋白丰度降低。值得注意的是，BCL6显著下调，而CRBN常见新底物IKZF1、IKZF3和GSPT1均无显著变化；Western blot分析也证实，在所测条件下BCL6被降解，而这些代表性CRBN新底物未出现可检测的下降。 ③化合物15在DLBCL细胞系中的抗增殖活性和诱导G1期阻滞并上调p21和p27的表达 作者考察了BCL6降解与生长抑制之间的关系，所用细胞包括BCL6依赖型的OCI-LY1和SU-DHL-4细胞系，以及BCL6非依赖型的OCI-LY19细胞系，并以ARV-393作为参比降解剂。Western blot结果显示，化合物15在三种细胞系中均能高效降解BCL6；但在9天增殖实验中，化合物15抑制OCI-LY1和SU-DHL-4细胞生长的IC₅₀分别为3.2 nM和42.7 nM，而在OCI-LY19细胞中的活性明显更弱（IC₅₀为673 nM）。也就是说，尽管化合物15在三种细胞系中均实现了高效的BCL6降解，其抗增殖活性在BCL6依赖型细胞中却显著强于BCL6非依赖型细胞；这一结果提示，相当水平的目标蛋白降解并不一定在不同细胞情境中转化为等同的生长抑制，可能反映了各细胞对BCL6调控的转录程序依赖程度不同。鉴于化合物15在OCI-LY1细胞中的强效抗增殖活性，作者进一步考察了细胞周期分布及细胞周期调控因子p21和p27的表达：流式细胞术分析显示，用化合物15处理OCI-LY1细胞72小时可诱导细胞以浓度依赖方式在G1期蓄积；qRT-PCR显示p21和p27的mRNA水平升高，Western blot证实相应蛋白水平呈浓度依赖性增加。 ④化合物15的体内抗肿瘤活性 基于化合物15良好的药代动力学特征和强效的细胞水平活性，作者在BALB/c裸鼠OCI-LY1异种移植瘤模型中对其进行了进一步评价。当肿瘤体积达到约100 mm³时，将小鼠随机分组，分别给予溶媒、ARV-393（10 mg/kg）或化合物15（10或20 mg/kg），每日灌胃给药一次，连续21天。结果显示，化合物15以剂量依赖方式抑制肿瘤生长，表现为肿瘤体积和肿瘤重量的下降；在20 mg/kg剂量下，肿瘤生长抑制率（TGI）达到84%。整个给药期间未观察到明显的体重减轻。对剥离的肿瘤进行Western blot分析显示，化合物15处理后肿瘤内BCL6水平降低；免疫组化分析进一步显示Ki67染色减少、肿瘤坏死增加。主要器官的组织学检查未发现明显的给药相关病变。综上，在给药方案下，化合物15降低了肿瘤内BCL6水平并抑制OCI-LY1异种移植瘤生长，且未引起明显的体重减轻或主要器官的明显组织病理学改变。 总结与展望 本研究中，以BI-3802为起点进行骨架跃迁，获得了三环噁嗪喹啉酮配体1，该配体保留了低纳摩尔级的BCL6降解活性，且在大鼠中的口服生物利用度较BI-3802有所改善（56.8%对46.4%）。随后对邻苯二甲酰亚胺环的连接位点、连接子构型以及CRBN招募基团进行优化，最终确定了PROTAC分子15。在OCI-LY1细胞中，15可快速、浓度依赖地诱导BCL6降解（DC₅₀ = 5.32 nM），并以3.2 nM的IC₅₀抑制细胞增殖。机制研究支持CRBN招募和泛素-蛋白酶体系统参与BCL6降解，且在蛋白酶体受抑制时可见多聚泛素化BCL6的蓄积。其抗增殖活性在BCL6依赖型DLBCL细胞中显著强于BCL6非依赖型OCI-LY19细胞系，提示该效应由BCL6驱动。化合物15诱导的BCL6降解伴随G1期阻滞，以及BCL6靶基因p21和p27在mRNA和蛋白水平上的表达升高。化合物15在小鼠中具有可测的口服生物利用度（F = 5.00%），并在静脉和口服给药后呈现较长的血浆半衰期（分别为21.7小时和14.0小时）。在OCI-LY1异种移植瘤模型中，以20 mg/kg每日一次口服给药可实现84%的肿瘤生长抑制，并降低肿瘤内BCL6和Ki67水平，且未引起明显的体重减轻或主要器官的明显组织病理学改变。总体而言，化合物15提供了一种结构差异化的BCL6降解剂化学骨架，兼具低纳摩尔级降解活性、可测的口服暴露和体内抗肿瘤效力，可作为后续BCL6降解剂开发的替代性化学起点。 文献详细全面信息请跳转原文阅读： https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.6c02040  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↓