综合应激反应 (ISR) 是细胞保护自己免受环境应激的重要机制。ISR 的核心是一组监测应激条件的相关蛋白激酶,例如 Gcn2 (EIF2AK4) 可识别营养限制,诱导真核翻译起始因子 2 (eIF2) 的磷酸化。Gcn2 磷酸化 eIF2 可降低大部分蛋白质合成,节省能量和营养,同时优先翻译应激适应基因转录本,例如编码 Atf4 转录调节因子的转录本。虽然 Gcn2 对细胞保护免受营养应激至关重要,并且其在人类中的消耗会导致肺部疾病,但 Gcn2 还可能导致癌症进展并在慢性应激期间促进神经系统疾病。因此,已经开发出特定的 ATP 竞争性 Gcn2 蛋白激酶抑制剂。在本研究中,我们报告了一种这样的 Gcn2 抑制剂 Gcn2iB 可以激活 Gcn2,并且我们探究了这种激活发生的机制。低浓度的 Gcn2iB 会增加 eIF2 的 Gcn2 磷酸化并增强 Atf4 的表达和活性。重要的是,Gcn2iB 可以激活缺乏功能性调节域或具有某些激酶域替换的 Gcn2 突变体,这些突变体源自缺乏 Gcn2 的人类患者。其他 ATP 竞争性抑制剂也可以激活 Gcn2,尽管它们的激活机制有所不同。这些结果为 eIF2 激酶抑制剂在治疗应用中的药效学提供了警告。旨在直接激活 Gcn2 的激酶抑制剂化合物,甚至是功能丧失的变体,可以提供缓解 Gcn2 和 ISR 其他调节剂缺陷的工具。
含有血液毒素的巨噬细胞和肺静脉的重塑,这是一种致命的肺血管疾病,具有22种缺陷的GCN2表达,具有潜在的机制,巨噬细胞会影响血管细胞,23仍未实现血管细胞。在这里,我们进行了SCRNA序列分析,以表明巨噬细胞为24个受GCN2缺乏症影响的主要人群,而PVOD患者的肺巨噬细胞中,与FerropTosis途径相关的基因上调了25。用特异性铁毒性治疗26抑制剂Ferrostatin-1(FER-1)逆转了27个EIF2AK4 K1488X/K1488X缺氧小鼠和PVOD模型大鼠中观察到的血流动力学指数的变化。此外,GCN2缺乏症增加了28个HMOX-1和铁的水平,以促进巨噬细胞的毛细毒性并增加GCN2缺乏症-29诱导的静脉内皮细胞中的动脉标记物表达(VEC)。我们的发现表明,将巨噬细胞铁吞作用作为治疗PVOD的治疗策略的30个潜力。31
ATP 竞争性抑制剂通过变构活化和自身磷酸化对 GCN2 进行矛盾激活 Graham Neill 1、Vanesa Vinciauskaite 1、Marilyn Paul 2、Rebecca Gilley 3、Simon J. Cook 3、Glenn R. Masson 1* 1 邓迪大学医学院细胞与系统医学部,英国邓迪 2 邓迪大学生物化学部 Wellcome 抗感染研究中心药物发现部,英国邓迪 DD1 5EH 3 巴布拉汉研究所信号传导项目,巴布拉汉研究园区,英国剑桥 CB22 3AT *通讯作者:gmasson001@dundee.ac.uk 摘要 最近发现,一般控制非去抑制 2 (GCN2) 可以被一系列小分子 ATP 竞争性抑制剂激活,包括临床相关化合物(如 Ponatinib)和专门设计为 GCN2 抑制剂的化合物(如 GCN2iB)。此外,我们最近表明,临床批准的小分子 RAF 抑制剂可以在细胞中激活 GCN2。GCN2 是一种药物靶点,特别是在间皮瘤等癌症中,需要更好地了解这种矛盾的激活才能开发出真正抑制该酶的药物。使用生化测定和结构质谱法,我们提出了一个模型,说明这些化合物如何通过促进 HisRS 结构域中的活性构象同时竞争性抑制激酶结构域来激活 GCN2。这种构象促进 GCN2 的激活磷酸化,可能通过磷酸化未与化合物结合的其他活化 GCN2 分子来实现。总之,该模型表明,抑制 GCN2 的努力将受益于探索变构途径,而不是靶向激酶结构域的 ATP 结合口袋。
参与本论文的作者及其对各篇文章的贡献如下:Ashlin EDICK 是硕士候选人,她与其主要导师和委员会协商后设计并执行了所有实验。她收集并分析了数据。她准备了手稿和图表草稿以供科学出版。Sergio BURGOS 博士是论文导师,这项研究是在他的指导下进行的。他协助候选人设计和执行实验以及校对、审查和处理手稿以供出版。Julianne AUDETTE 在 Ashlin EDICK 和 Sergio BURGOS 博士的指导下协助执行精选实验。文献综述由 Ashlin EDICK 在 Sergio BURGOS 博士的指导下起草和修订。引言、讨论和结论由 Ashlin EDICK 起草和修订。
NMS-812通过在综合应力反应(ISR)途径中通过PERK调节未折叠的蛋白质反应(ISR)途径具有非常强大的科学合理性,因为这是高蛋白质的产生环境。此外,NMS-812抑制了另一种ISR成分GCN2,主要影响氨基酸剥夺应激,以增强细胞死亡。双重抑制可能会克服阻力。人类(FIH)的第一项研究表现出了极好的药代动力学特征,可以每天口服剂量,并可能具有允许性的安全性,以进一步发展。多发性骨髓瘤指示被剥夺了,因为由于多个治疗线,它需要大量资源,但是NMS完全致力于与对多发性骨髓瘤空间感兴趣的其他公司进行合作。
关于 Chordia Therapeutics Chordia 是一家临床阶段生物科技公司,总部位于日本神奈川县藤泽,致力于癌症新型疗法的研究和开发。Chordia 的主要资产 CLK 抑制剂 CTX-712 正在美国进行 1/2 期临床研究。CTX-712 可能针对癌症的脆弱性,预计将为各种类型癌症患者带来益处。除了 CTX-712,Chordia 还从事多项临床前资产的研究,包括 CDK12 抑制剂 CTX-439(预计对具有特定异常的癌症有效)以及 GCN2 抑制剂。欲了解更多信息,请访问我们的网站 https://www.chordiatherapeutics.com/en/。
摘要虽然最近采用了许多靶向疗法来改善血液系统不良的治疗,但获得或内在的抗性却是其功效的重要障碍。因此,越来越需要识别新颖的,可靶向的途径,以进一步改善这些疾病的治疗。综合应力响应是一种响应失调的生长和代谢,在癌细胞中激活的信号传导途径,并且在暴露于许多疗法后,这似乎是一种这种可有针对性的途径,可改善对这些疾病的治疗。在这篇综述中,我们讨论了综合应激反应在血液系统恶性肿瘤生物学中的作用,其对靶向疗法的作用机理的关键参与,以及作为药理调节的目标,是血液学恶性肿瘤治疗的新策略。关键字:综合应力反应,PERK,PKR,GCN2,HRI,ATF4,血液恶性肿瘤,靶向治疗
均衡的大量营养素(蛋白质,碳水化合物和脂肪)对于生物的福祉至关重要。足够的热量摄入量,但蛋白质消耗不足会导致多种疾病,包括kwashiorkor 1。味觉受体(T1R1 -T1R3)2可以检测环境中的氨基酸,而细胞传感器(GCN2和TOR)3监测细胞中氨基酸的水平。当剥夺饮食蛋白时,动物会选择一种食物来源,其中包含更大比例的蛋白质或必需氨基酸(EAAS)4。这表明,在EAA特异性饥饿驱动的反应的帮助下,食物选择旨在实现特定的大量营养素的目标量,这是鲜为人知的。在这里,我们在果蝇中表明,微生物组 - 脑轴轴检测到EAA的不足并刺激EAAS的补偿性食欲。我们发现,在蛋白质剥夺期间,神经肽CNMAMID(CNMA)5在前肠的肠细胞中高度诱导。CNMA-CNMA受体轴的沉默阻止了被剥夺的果蝇中EAA特异性饥饿驱动的反应。此外,带有EAA共生微生物组的gnotobiotic果蝇表现出对EAAS的食欲减少。相比之下,没有产生亮氨酸或其他EAA的突变体微生物组的gnotobiotic果蝇显示出更高的CNMA表达和EAAS的补偿性食欲更大。我们提出肠道肠细胞感知饮食和微生物组衍生的EAA的水平,并通过CNMA将EAA剥夺状态传达给大脑。
研究亮点•领导手性共轭有机薄膜材料的发展(例如自然化学。2022)及其在技术应用中的使用。这些包括手性材料以控制发出的(手性)极化状态(adv。mater。2013,JACS 2016,自然光子。2023)或检测到(例如自然光子。2013,Adv。 mater。 2021)在设备中,所有这些都以专家分子设计,合成和基本分析为基础(例如 自然通讯。 2020)。 •开创了高性能异性偶像偶像照片的开发(例如 JACS 2014,JACS 2017)开始在许多光学添加的应用程序中替换Azobenzenes,包括Fuchter Group和合作者展示的应用:体内照明学(JACS 2020)(JACS 2020)(JACS 2020),储能材料,2020年,JACS 2020,JACS 2021,JACS 2021,JACS,JACS 202222233 33 33)和SUPRAMORec 33 33.233 33.233 33.2222223.233 33.22222223.233。 •药物化学方面的领导者致力于转录调节目标。 代表性的例子包括验证表观遗传疗法的化学支架(例如 自然化学。 bio。 2013),识别疟疾表观遗传治疗策略(例如 PNAS 2012,Nature Med。 2014,ACS Infect。 dis。 2018),以及通过核受体抑制的一种新的免疫肿瘤学方法(WO2018158587,WO2018178666,WO2020002911)。 •从新颖的筛查方法(自然通讯2013,Adv。mater。2021)在设备中,所有这些都以专家分子设计,合成和基本分析为基础(例如自然通讯。2020)。•开创了高性能异性偶像偶像照片的开发(例如JACS 2014,JACS 2017)开始在许多光学添加的应用程序中替换Azobenzenes,包括Fuchter Group和合作者展示的应用:体内照明学(JACS 2020)(JACS 2020)(JACS 2020),储能材料,2020年,JACS 2020,JACS 2021,JACS 2021,JACS,JACS 202222233 33 33)和SUPRAMORec 33 33.233 33.233 33.2222223.233 33.22222223.233。•药物化学方面的领导者致力于转录调节目标。代表性的例子包括验证表观遗传疗法的化学支架(例如自然化学。bio。2013),识别疟疾表观遗传治疗策略(例如PNAS 2012,Nature Med。 2014,ACS Infect。 dis。 2018),以及通过核受体抑制的一种新的免疫肿瘤学方法(WO2018158587,WO2018178666,WO2020002911)。 •从新颖的筛查方法(自然通讯PNAS 2012,Nature Med。2014,ACS Infect。dis。2018),以及通过核受体抑制的一种新的免疫肿瘤学方法(WO2018158587,WO2018178666,WO2020002911)。•从新颖的筛查方法(自然通讯2018)开发了几种癌症治疗的临床候选者,包括GCN2和CDK7(摩尔癌症。2018)。后一个候选人,现在称为Samuraciclib,已进入多种癌症的II期临床评估,并已快速跟踪FDA。
