近日,药物化学权威期刊Journal of Medicinal Chemistry(IF=8.039)发表了我校制药工程学院赵冬梅教授/程卯生教授课题组在PLK4抑制剂领域的最新研究成果,文章题目为“Discovery of CZS-241: A Potent, Selective, and Orally Available Polo-Like Kinase 4 Inhibitor for the Treatment of Chronic Myeloid Leukemia”。
Polo样激酶4(PLK4)为高度保守的丝氨酸/苏氨酸激酶蛋白,被认为是极具潜力的抗肿瘤靶点之一。PLK4作为中心粒复制和有丝分裂进程的主要调控子,在细胞周期调控、基因组完整性维持和细胞应激反应中发挥着重要作用。大量研究表明,PLK4在人类大部分肿瘤中均存在高表达,包括乳腺癌、肺癌、白血病、肝癌、胃癌、结肠癌、胶质母细胞瘤、胰腺癌和宫颈癌。然而,目前已报道的PLK4抑制剂种类少、结构单一,且存在潜在安全性和选择性差等问题,因此,急需开发结构新颖、安全、高效且高选择性的PLK4抑制剂。
以课题组前期发现的先导化合物CZS-034为切入点,基于合理药物设计策略,利用以TRKA选择性和体外肝微粒体稳定性为导向的SAR探索,最终得到了一款高效、高选择性且类药性质良好的PLK4抑制剂CZS-241。CZS-241表现出强的PLK4抑制活性(IC50=2.6nM)和TRKA的选择性(SF=1054.4),且具有可接受的人肝微粒体稳定性(t1/2=31.5min)。同时,它在激酶谱测试中表现出了优异的选择性。化合物CZS-241在29株测试的细胞系中,对白血病细胞株具有高效的抗增殖活性,尤其是慢性髓性白血病(CML)细胞株K562和KU-812。体内药动学研究表明化合物CZS-241具有良好的血浆暴露量、长的半衰期(t1/2=4.13±1.12h)和优异的生物利用度(F=70.8%)。同时,化合物CZS-241在体内显示出良好的安全性,且在K562细胞异种移植小鼠模型中,口服20mg/kg/d化合物CZS-241明显抑制了肿瘤的生长。以上结果表明化合物CZS-241是一款极具潜力的靶向PLK4治疗CML的候选化合物,值得进一步研究。
我校制药工程学院药物化学专业2020级博士研究生孙印为文章第一作者,赵冬梅教授为通讯作者。
文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.2c02124