Nature突破:PROTAC之后,TransTAC來了
文章來源:醫(yī)藥魔方Pro作者: 三巨木
近年來,以PROTAC為代表的靶向蛋白降解技術(shù)已發(fā)展為小分子藥物的重要模式。在PROTAC技術(shù)如火如荼發(fā)展的同時(shí),LYTAC、ATAC、AbTAC、PROTAB等新興技術(shù)層出不窮,并取得多項(xiàng)重要進(jìn)展。
9月25日,Dana-Farber癌癥研究所和哈佛醫(yī)學(xué)院的研究人員在Nature發(fā)表論文,他們發(fā)現(xiàn)了一種全新的蛋白降解技術(shù)——轉(zhuǎn)鐵蛋白受體靶向嵌合體(transferrin receptor targeting chimeras,TransTAC),這是一種用于降解膜蛋白的異源雙特異性抗體。
癌細(xì)胞需要高水平的鐵才能快速增殖,所以癌細(xì)胞表面轉(zhuǎn)鐵蛋白受體1(transferrin receptor 1,TfR1)水平顯著上調(diào)。TransTAC經(jīng)工程改造,可驅(qū)動(dòng)目標(biāo)靶蛋白和TfR1從細(xì)胞表面快速共內(nèi)化,并使靶蛋白能夠進(jìn)入溶酶體降解途徑。
實(shí)驗(yàn)證明,TransTACs可以降解各種類型的膜蛋白(單跨、多跨、天然或合成的膜蛋白等),且在不同的細(xì)胞系統(tǒng)中達(dá)到超80%的降解效率。
從原理上看,TransTAC解決了PROTAC的一大痛點(diǎn)——對(duì)膜蛋白的降解作用不佳。TransTAC以膜受體TfR1為核心,就是為了介導(dǎo)膜蛋白降解而生的。而在此之前的LYTAC雖然也可用于膜蛋白,但其需要用糖分子作為配體,適用范圍有限。
圖1. TransTAC原理示意圖
TransTAC的應(yīng)用方面,作者指出,TransTAC不僅可以作為“配角”,通過靶向細(xì)胞表面的CD19,實(shí)現(xiàn)對(duì)CAR-T活性的可逆調(diào)控,為CAR-T細(xì)胞療法的毒性管理提供新策略。
圖2.設(shè)計(jì)CAR TransTAC來調(diào)控T細(xì)胞
而且,TransTAC還可以作為“主角”,直接用于治療疾病,比如靶向EGFR的TransTAC可用于治療酪氨酸激酶抑制劑(TKI)耐藥的非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)。
圖3. EGFR TransTAC靶向TKI耐藥的NSCLC
此外,研究人員在小鼠中表征了EGFR TransTAC的安全性和有效性。結(jié)果表明,EGFR TransTAC在體內(nèi)環(huán)境中具有良好的藥代動(dòng)力學(xué)、安全性、組織分布和抗腫瘤療效。
圖4. EGFR TransTAC體內(nèi)表征
總結(jié)來說,這篇論文詳細(xì)介紹了TransTAC這一具有降解膜蛋白功能的新型雙功能抗體。TransTAC不僅可以針對(duì)多種類型的膜蛋白,還具有高效的降解效率(>80%),在治療疾病和免疫調(diào)控方面發(fā)揮著重要作用。
參考資料:
Dingpeng Zhang et al. Transferrin receptor targeting chimeras for membrane protein degradation. Nature(2024)