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BT7455（一种 Bicycle 肿瘤靶向免疫细胞激动剂®）对 EphA2 依赖的 CD137 的激动作用和抗肿瘤功效
图 5. BT7455 在体外引发强效的 EphA2 结合依赖性 CD137 激动作用。A 和 B) BT7455 在 PBMC/肿瘤细胞共培养试验中对 MC38 细胞 (黑色) 有反应，但对 EphA2 表达被敲除的 MC38 细胞 (EphA2 KO，紫色) 无反应。C 和 D) BT7455 在与 PBMC 和 A549 肿瘤细胞 (黑色圆圈) 的共培养试验中引发活性，而 BT7455 的非结合 (nb) 类似物则无活性；BCY14736 (EphA2/CD137nb，紫色)、BCY14796 (EphA2nb/CD137nb，绿色) 或 BCY14797 (EphA2nb/CD137，蓝色)。 E&F) BT7455 在 PBMC/PC3 肿瘤细胞共培养试验中显示出反应，用抗 CD3（黑色）刺激以诱导 CD137 表达的 PBMC，但未刺激的 PBMC（红色）没有反应。G&H) 当 PBMC 与 EphA2 低表达肿瘤细胞系 T-47D 共培养时，BT7455 在试验中不活跃。EH 中的蓝色虚线代表未添加 BT7455 的抗 CD3 刺激细胞培养基对照。
使用 DNA 编码化学技术鉴定有效的泛 Ephrin 受体激酶抑制剂
EPH 受体 (EPHs) 是酪氨酸激酶的最大家族，在与 Ephrin 细胞表面相关配体结合后磷酸化下游底物。在来自子宫内膜异位症患者的大量子宫内膜异位病变中，我们发现子宫内膜异位病变中的 EPHA2 和 EPHA4 表达相对于正常的正常子宫内膜有所增加。由于通过 EPHs 的信号传导与细胞迁移和侵袭增加有关，我们假设化学抑制 EPHA2/4 可能具有治疗价值。我们筛选了 DNA 编码化学库 (DECL) 以快速识别 EPHA2/4 激酶抑制剂。命中化合物 CDD - 2693 对 EPHA2 (K i : 4.0 nM) 和 EPHA4 (K i : 0.81 nM) 表现出皮摩尔/纳摩尔激酶活性。激酶组分析显示，CDD-2693 与大多数 EPH 家族和 SRC 家族激酶结合。使用 NanoBRET 靶标参与分析，CDD-2693 对 EPHA2 (IC 50 : 461 nM) 和 EPHA4 (IC 50 : 40 nM) 具有纳摩尔活性，但对 SRC、YES 和 FGR 具有微摩尔抑制剂活性。化学优化产生了 CDD-3167，对 EPHA2 (K i : 0.13 nM) 和 EPHA4 (K i : 0.38 nM) 具有皮摩尔生化活性，对 EPHA2 (IC 50 : 8.0 nM) 和 EPHA4 (IC 50 : 2.3 nM) 具有出色的细胞效力。此外，CDD-3167 保持了卓越的脱靶细胞选择性。在 12Z 子宫内膜异位上皮细胞中，CDD - 2693 和 CDD - 3167 显著降低了 EFNA5（配体）诱导的 EPHA2/4 磷酸化，降低了 12Z 细胞活力，并降低了 IL - 1 β 介导的前列腺素合酶 2 ( PTGS2 ) 表达。CDD - 2693 和 CDD - 3167 降低了子宫内膜异位症患者原发性子宫内膜上皮类器官的扩增，并降低了尤文氏肉瘤的活力。因此，使用 DECL，我们确定了有效的泛 EPH 抑制剂，这些抑制剂在子宫内膜异位症和癌症的细胞模型中表现出特异性和活性。
2024; 14(12): 4701-4712. doi: 10.7150/thno.96641 研究论文 新型放射诊断 EphA2-targeti 的开发和临床前表征
促红细胞生成素生成肝细胞受体 A2 (EphA2) 是一种参与细胞间相互作用的受体酪氨酸激酶。已知它在各种肿瘤中过度表达，并且与不良预后有关。EphA2 已被提议作为治疗诊断应用的靶点。具有低纳摩尔亲和力的低分子量肽基支架已被证明是此类应用的理想选择。双环肽已成为此目的的传统肽的替代品，由于其受限性质，其亲和力可与抗体相媲美，并且与线性对应物相比具有高组织渗透性和更好的稳定性。本研究介绍了 BCY18469 的开发以及全面的体外和体内临床前评估，BCY18469 是一种新型的 EphA2 靶向双环肽放射治疗剂。方法：通过噬菌体展示鉴定 EphA2 靶向双环肽® 肽 BCY18469 并进行化学优化。 BCY18469 用 68 Ga、177 Lu 和 111 In 放射性标记。体外评估了该肽的物理化学性质、结合亲和力和内化以及特异性。分别使用 [ 68 Ga]Ga-BCY18469 和 [ 111 In]In-BCY18469 进行体内 PET/MR 和 SPECT/CT 成像研究，以及在 HT1080 和 PC-3 肿瘤携带 BALB/c nu/nu EphA2 过表达异种移植小鼠模型中注射后长达 24 小时的 [ 177 Lu]Lu-BCY18469 的生物分布。结果：靶向 EphA2 的双环肽 BCY18469 对人类和小鼠 EphA2 表现出高结合亲和力（分别为 1.9 和 3.8 nM）。 BCY18469 特异性结合并内化到表达 EphA2 的 HT1080 细胞中。成像研究显示早期时间点肿瘤富集程度高（PET/MRI 中 SUV 为 1.7 g/mL，1 小时后 SUV 为 1.2 g/mL，HT1080 异种移植），肿瘤造影剂早在 5 分钟后就已存在，并且肾脏介导清除。生物分布研究显示早期肿瘤摄取率高（1 小时后 19.5 ± 3.5 %ID/g，HT1080 异种移植），SPECT/CT 成像进一步证实了这些发现（1 小时后 5.7 ± 1.5 %ID/g，PC-3 异种移植）。结论：BCY18469 表现出高亲和力、对 EphA2 的特异性靶向性、良好的生物分布特性和通过肾脏途径清除。这些发现强调了双环肽在推进放射治疗诊断方法中潜在的重要作用，并鼓励进一步的转化研究。
BT7455 是一种完全合成的 Bicycle 肿瘤靶向免疫细胞激动剂®，可产生强大的 EphA2 依赖性 CD137 激动作用和强大的抗肿瘤功效
图 2：BT7455 同时与 CD137 和 EphA2 蛋白结合（表面等离子体共振；SPR 显示），并特异性地与 CD137 阳性 T 细胞结合，导致体外产生强大的 EphA2 依赖性活性。（AB）生物素化的 hCD137 或 hEphA2 固定在 SPR 芯片上，每个循环都设置为用固定蛋白捕获 BT7455，然后注射第二种蛋白（2-3 倍稀释系列），然后再生表面。传感图显示固定的 hCD137-BT7455 复合物 (A) 捕获 hEphA2 或固定的 hEphA2-BT7455 复合物 (B) 捕获 hCD137。 (C、D) 用抗 CD3 刺激人类 PBMC，并用 AF488 标记的 BT7455 处理，流式细胞术监测发现，BT7455 可与 CD8+CD137+ T 细胞 (C) 和 CD4+CD137+ T 细胞结合，但不与 CD137 阴性细胞结合 (n=4 +/-SD；2 个独立 PBMC 供体各 2 个重复；****p<0.0001)。虚线表示平均背景 MFI（仅培养基孔）。(E) Jurkat-CD137 报告细胞与表达 EphA2 的 A549 肿瘤细胞共培养，用 BT7455 或非结合类似物 (BCY13626) 处理，通过发光测量下游 CD137 介导的 NF-k B 活化 (n=3，+/-SD)。 (FG) 用抗 CD3 刺激 PBMCs 并与 A549 细胞共培养，用 BT7455 或非结合类似物 (BCY14736、BCY14797 和 BCY14796) 处理，并通过 Luminex 测量分泌到培养基中的 IFN g 和 IL-2 水平 (n=3，+/-SEM)。 (H) 与 (G) 相同，但 PBMCs 与表达低水平 EphA2 的 ZR75-1 或 T47D 肿瘤细胞共培养。 BT7455 活性依赖于表达高水平 EphA2 的肿瘤细胞 (即 A549) 的存在。 使用 Quantibrite 参考标准通过流式细胞术估计 EphA2 受体表达。
针对的CD137激动剂
抽象背景与免疫检查点抑制剂相比，将抗体用作免疫刺激受体的激动剂作为癌症治疗剂的激动剂已在很大程度上失败了。我们试图使用基于约束的双环肽（自行车）的一类新的模块化合成药物（称为肿瘤的免疫细胞激动剂（TICA））来解决这个问题。方法，将显示自行车的噬菌体文库用于针对肿瘤坏死因子（TNF）超家族受体CD137和OX40的粘合剂，以及肿瘤抗原Epha2，Nectin-4和程序性死亡Ligand 1。将CD137和OX40自行车化学结合到具有不同接头的肿瘤抗原自行车和粘合剂的化学计量比，以获得低分子量TICAS（MW <8 kDa）的库。在体外和体内测定套件中评估了TICA，以表征其药理和作用机理。结果将自行车针对共刺激受体（例如，CD137）与针对肿瘤抗原的自行车（例如Epha2）产生有效的激动剂，从而在存在表达这些抗原的肿瘤细胞的情况下选择性地激活受体。在EPHA2表达肿瘤细胞系的EPHA2中，EPHA2/CD137 TICA（BCY12491）在体外有效地刺激了人外周血单核细胞，这是通过侵入性细胞系的分泌来测量的。用BCY12491表达EPHA2的MC38肿瘤的人CD137细胞外域（HUCD137）的C57/BL6小鼠的转基因治疗导致CD8+ T细胞的浸润，消除肿瘤和免疫学记忆的产生。BCY12491从循环中迅速清除（小鼠1-2小时的血浆T 1/2），但事实证明是间歇性剂量。结论使用一种新型化学方法（TICAS）的结论肿瘤靶依赖性CD137激动剂消除了肿瘤，只有间歇性给药表明在人类中具有广泛的治疗指数的潜力。这项工作通过TNF超家族受体的激动剂来解锁有效癌症免疫疗法的新途径。
由合成肿瘤诱导的抗癌免疫
抽象背景与免疫检查点抑制剂相比，将抗体用作免疫刺激受体的激动剂作为癌症治疗剂的激动剂已在很大程度上失败了。我们试图使用基于约束的双环肽（自行车）的一类新的模块化合成药物（称为肿瘤的免疫细胞激动剂（TICA））来解决这个问题。方法，将显示自行车的噬菌体文库用于针对肿瘤坏死因子（TNF）超家族受体CD137和OX40的粘合剂，以及肿瘤抗原Epha2，Nectin-4和程序性死亡Ligand 1。将CD137和OX40自行车化学结合到具有不同接头的肿瘤抗原自行车和粘合剂的化学计量比，以获得低分子量TICAS（MW <8 kDa）的库。在体外和体内测定套件中评估了TICA，以表征其药理和作用机理。结果将自行车针对共刺激受体（例如，CD137）与针对肿瘤抗原的自行车（例如Epha2）产生有效的激动剂，从而在存在表达这些抗原的肿瘤细胞的情况下选择性地激活受体。在EPHA2表达肿瘤细胞系的EPHA2中，EPHA2/CD137 TICA（BCY12491）在体外有效地刺激了人外周血单核细胞，这是通过侵入性细胞系的分泌来测量的。用BCY12491表达EPHA2的MC38肿瘤的人CD137细胞外域（HUCD137）的C57/BL6小鼠的转基因治疗导致CD8+ T细胞的浸润，消除肿瘤和免疫学记忆的产生。BCY12491从循环中迅速清除（小鼠1-2小时的血浆T 1/2），但事实证明是间歇性剂量。结论使用一种新型化学方法（TICAS）的结论肿瘤靶依赖性CD137激动剂消除了肿瘤，只有间歇性给药表明在人类中具有广泛的治疗指数的潜力。这项工作通过TNF超家族受体的激动剂来解锁有效癌症免疫疗法的新途径。
开发脑肿瘤免疫疗法策略
中枢神经系统（CNS）通常被认为是“免疫特权”部位。但是，如在自身免疫条件下观察到的，T细胞可以通过趋化因子轴和多步粘附过程横穿血脑屏障（BBB）。我们通过报告了整联蛋白非常后期的抗原4（VLA4）和趋化因子受体CXCR3的关键作用，从而做出了长期的贡献。GBM安全有效的嵌合抗原受体（CAR）T疗法的发展必须克服多个挑战，包括靶向外肿瘤毒性，抗原表达的异质性和耗尽Cart细胞的挑战。为此，我们采用了一种新型的合成缺口（Synnotch）受体系统，并开发了创新的T细胞回路，这些电路基于“ Prime and-and-kill”策略识别肿瘤细胞。在该系统中，第一种抗原仅在GBM细胞（例如Egfrviii）上表达，T primes T细胞诱导识别IL-13Rα2和EPHA2的CAR表达，从而消除胶质母细胞瘤（GBM）细胞表达EPHA2或IL-13M2。我们报道说，EGFRVIII合成的EPHA2/IL-13Rα2CAR（E-SYNC）有效地受到EGFRVIII的限制，因为EGFRVIII是GBM特异性的信号，从而完全消除了与Orthopic患者的攻击，没有正常人的源自孔氏菌EGFRVIII， epha2/il-13rα2阳性细胞在CNS之外。此外，这些同步式的细胞比常规的EPHA2/IL-13Rα2CART细胞更有效，与出色的持久性相关，并且在表型中比常规的CART细胞更有效。我们最近开放了I阶段研究，评估了GBM患者（NCT06186401）的E-SYNC T细胞。
针对胶质母细胞瘤中 Eph 受体的药物偶联物
摘要：胶质母细胞瘤 (GBM) 是一种复杂且异质性的肿瘤，需要采用综合治疗方法进行治疗。肿瘤相关抗原提供了选择性靶向 GBM 微环境各种成分的机会，同时保护中枢神经系统内的正常细胞。在本研究中，我们将多价载体蛋白 QUAD 3.0 与阿霉素衍生物结合，该蛋白可以靶向四种受体：EphA3、EphA2、EphB2 以及 IL-13RA2，几乎覆盖 100% 的 GBM 微环境。这些结合物有效地与所有四种受体结合，尽管程度不同，并向已建立和患者衍生的 GBM 细胞系传递细胞毒性负荷，IC 50 值在低 nM 范围内。这些结合物对动物也无毒。我们预计 QUAD 3.0 Dox 结合物将在可预见的未来进一步应用于临床前模型，并可能应用于临床。
达沙替尼靶向治疗胃癌的分子靶点识别
尽管靶向治疗已有若干进展，但胃癌 (GC) 仍然是癌症相关死亡的第三大原因。因此，迫切需要研究新的治疗策略，包括识别用于患者分层的新型生物标志物。在本研究中，我们评估了 FDA 批准的激酶抑制剂对 GC 的影响。通过结合细胞生长、迁移和侵袭试验，我们确定达沙替尼是 GC 增殖的有效抑制剂。基于质谱的选择性分析和随后的敲低实验确定了 SRC 激酶家族成员（包括 SRC 、 FRK 、 LYN 和 YES ）以及其他激酶（如 DDR1 、 ABL2 、 SIK2 、 RIPK2 、 EPHA2 和 EPHB2 ）是达沙替尼的靶点。在 200 例接受胃切除术但未接受任何治疗的患者的分类肿瘤样本中，在 RNA 和蛋白质水平上研究了所鉴定激酶的表达水平。无论肿瘤分期如何，转移性患者样本中 FRK、DDR1 和 SRC 的 mRNA 和蛋白质表达水平均显著升高，而 SIK2 的表达水平与肿瘤大小相关。总之，我们的数据表明达沙替尼可用于治疗 GC，因为它具有独特的特性，可抑制 GC 患者中高表达的少数关键激酶（SRC、FRK、DDR1 和 SIK2）。
通过联合抑制 FAK 和 PI3K 来靶向癌细胞中的 Ras 信号兴奋性
Ras/PI3K/ERK 信号网络在包括宫颈癌和胰腺癌在内的各种人类癌症中经常发生突变。先前的研究表明，Ras/PI3K/ERK 信号网络表现出可兴奋系统的特征，包括活动波的传播、全或无反应和不应性。致癌突变导致网络兴奋性增强。Ras、PI3K、细胞骨架和 FAK 之间的正反馈回路被确定为兴奋性的驱动因素。在这项研究中，我们研究了通过抑制宫颈癌和胰腺癌细胞中的 FAK 和 PI3K 来靶向信号兴奋性的有效性。我们发现 FAK 和 PI3K 抑制剂的组合通过增加细胞凋亡和减少有丝分裂协同抑制了特定宫颈癌和胰腺癌细胞系的生长。特别是，FAK 抑制导致宫颈癌但不会导致胰腺癌细胞中 PI3K 和 ERK 信号下调。有趣的是，PI3K 抑制剂激活了多种受体酪氨酸激酶 (RTK)，包括宫颈癌细胞中的胰岛素受体和 IGF-1R，以及胰腺癌细胞中的 EGFR、Her2、Her3、Axl 和 EphA2。我们的研究结果强调了 FAK 和 PI3K 抑制剂联合治疗宫颈癌和胰腺癌的潜力，尽管需要适当的药物敏感性生物标记物，并且可能需要同时针对耐药细胞进行 RTK 靶向治疗。