癌症中刺猬(HH)信号传导的异常激活是上游途径成分(规范)或其他致癌机制(非范围)的遗传改变的结果,最终会同意激活锌指转录因子GLI1和GLI2。因此,抑制GLI活性是抑制HH途径的规范和非规范激活的良好治疗选择。但是,只有少数GLI抑制剂可用,并且由于代谢稳定性差和水溶性差和高疏水性,它们都没有临床发育所需的特征。通过虚拟筛选选择了两个有前途的喹啉抑制剂,并进行了命中率优化,从而导致鉴定4-甲氧基-8-羟基喹啉衍生物JC19。该分子在几种细胞模型中损害了GLI1和GLI2活性,干扰了GLI1和GLI2与DNA的结合。JC19通过增强凋亡抑制了癌细胞的增殖,在体外几种癌细胞系中诱导了强烈的抗肿瘤反应。对GLI1和GLI2的特异性通过JC19在GLI1或GLI2缺乏的癌细胞中的活性较低。JC19表现出极好的代谢稳定性和高的被动渗透性。值得注意的是,JC19在体内抑制了Gli1依赖性黑色素瘤生长,没有毒性作用在小鼠中。这些结果突出了JC19作为靶向GLI1和GLI2的新型抗癌剂的潜力。
乳腺癌是美国女性与癌症相关死亡的第二大主要原因。虽然可以治疗局部疾病,但肿瘤细胞对远处器官的传播会引入临床并发症并增加发病率。骨转移性乳腺癌目前的治疗选择有限,并且通过促进肿瘤诱导的骨骼疾病(TIBD)仍然是一个重大的临床问题。TIBD是肿瘤细胞破坏骨微环境中细胞群体的条件,并导致破骨细胞吸收增加。先前的研究强调了两种蛋白GLG1和GLI2,作为骨定殖和TIBD的贡献者。 GLI2调节PTHRP的转录,PTHRP是促进骨细胞形成的肿瘤细胞分泌的骨化因子,因为GLG1通过与内皮细胞的相互作用促进骨定殖。使用MDA-MB-231乳腺癌细胞系,我们生成了GLI2和GLG1的基因表达敲低模型来确定这些蛋白质的功能丧失是否可能破坏TIBD的已知机制。为了测试这个问题,我们利用Western印迹和QRT-PCR分别测量蛋白质和转录本表达,以评估我们的GLG1 siRNA和GLI2 CRISPR GRNA敲低的功效。GLG1和GLI2的敲低成功,我们评估了下游基因表达。GLI2的丧失导致PTHRP的随后丢失,突出了GLI2在TIBD中的重要作用。该项目的未来方向旨在确定GLG1和GLI2如何促进肿瘤细胞,成骨细胞和骨髓内皮细胞之间的相互作用,以开发出新的治疗剂来治疗TIBD。
A,B:Trigonelline和Dioxane停靠在TGFβ3上。Trigonelline -TGFβ3复合物用两个氢键,两个烷基键,一个盐桥和范德华稳定。它们的ΔG能量高于二恶烷-TGFβ3复合物。c,d:与Gli2结合的三角烷和二恶英。三角烯素用两个氢键和五个具有亲和力结合的烷基键为-4.9kcal/mol,而
摘要。髓母细胞瘤 (MB) 是最常见的儿童恶性后颅窝肿瘤。最近的遗传、表观遗传和转录组分析将 MB 分为三个亚组,即无翅型 (WNT)、Sonic Hedgehog (SHH) 和非 WNT/非 SHH(最初称为第 3 组和第 4 组),具有不同的患者特征和预后。WNT 是最不常见但预后最好的亚组,其特征是核 β-catenin 表达、Catenin beta-1 (CTNNB1) 突变和 6 号染色体单体性。SHH 肿瘤含有 GLI1、GLI2、SUFU 和 PTCH1 基因的突变和改变,这些基因组成性激活 SHH 通路。最初,TP53 基因改变和/或 MYC 扩增的存在被认为是最可靠的预后因素。然而,最近的分子分析将 SHH MB 细分为几种亚型,这些亚型具有不同的特征,例如年龄、TP53 突变、MYC 扩增、转移的存在、TERT 启动子改变、PTEN 丢失和其他染色体改变以及 SHH 通路相关基因突变。第三个非 WNT/非 SHH MB(组 3/4)亚组在遗传上高度异质性,并显示出几种分子模式,包括 MYC 和 OTX2 扩增、GFI1B 激活、KBTBD4 突变、GFI1 重排、PRDM6 增强子劫持、KDM6A 突变、LCA 组织学、10 号染色体丢失、17q 等染色体、SNCAIP 重复和 CDK6 扩增。然而,基于
*通讯地址:sascha.hoogendoorn@unige.ch 摘要 从表型筛选中得到的小分子命中物的靶标反卷积是一项重大挑战。许多筛选都表明,人们已进行许多筛选来寻找 Hedgehog (Hh) 信号通路的抑制剂,Hedgehog (Hh) 信号通路是一条与健康和疾病有着诸多关系的主要发育通路,其中有许多命中物但很少有确定的细胞靶标。我们在此提出一种基于蛋白水解靶向嵌合体 (PROTAC) 结合无标记定量蛋白质组学的靶标识别策略。我们开发了一种基于下游 Hedgehog 通路抑制剂-1 (HPI-1) 的 PROTAC,HPI-1 是一种具有未知细胞靶标的表型筛选命中物。使用我们的 Hedgehog 通路 PROTAC (HPP),我们确定并验证了 BET 溴结构域是 HPI-1 的细胞靶标。此外,我们发现 HPP-9 通过延长 BET 溴结构域降解时间,具有作为长效 Hh 通路抑制剂的独特作用机制。总之,我们提供了一种强大的基于 PROTAC 的靶标反卷积方法,该方法回答了 HPI-1 的细胞靶标这个长期存在的问题,并产生了第一个作用于 Hh 通路的 PROTAC。主要 Hedgehog 通路是一个复杂的细胞信号级联,可调节胚胎发育过程,例如模式化,以及干细胞维持和组织稳态。1,2 Hedgehog 信号转导生理水平的失调会导致发育障碍以及各种癌症的发生和进展,最显著的是基底细胞癌和髓母细胞瘤。3,4 正常条件下的通路激活是由其中一种 Hedgehog 蛋白 (IHH、DHH、SHH) 与受体 Patched (PTCH1) 结合启动的。 5–7 HH 与 PTCH1 结合可释放后者对 Smoothened (SMO) 的抑制作用。8,9 进一步的激活步骤包括与融合抑制因子 (SUFU) 结合的 GLI2/3 转录因子通过初级纤毛的尖端运输并积累。10–13 GLI 转录因子加工成其转录活性形式,然后导致 Hedgehog 靶基因的转录,其中包括正调节剂 Gli1 和负反馈回路中的 Ptch1。14,15 目前,唯一获得临床批准用于对抗 Hh 通路驱动癌症的药物是针对 SMO(vismodegib、sonidegib)的药物。由下游通路激活驱动的癌症本质上对这些药物不敏感,并且最初有反应的肿瘤获得性耐药很常见。16–
