“WEE1”的版本间的差异
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2025年12月30日 (二) 17:27的最新版本
WEE1 是真核细胞中高度保守的核酪氨酸激酶，被誉为细胞周期 G2/M 检查点的“守门人”。其名称源自苏格兰俚语“Wee”（微小），因为在该基因突变的酵母中，细胞在未长到足够大时就过早分裂，导致细胞体积微小。在分子层面，WEE1 通过特异性磷酸化 CDK1（CDC2）的 Tyr15 位点，抑制 CDK1-Cyclin B 复合物的活性，从而阻止细胞进入有丝分裂（M 期）。这一机制为细胞在 DNA 损伤后提供了宝贵的修复时间。在肿瘤学中，WEE1 是合成致死策略的明星靶点：由于许多癌细胞（特别是 p53 突变的肿瘤）已经丧失了 G1/S 检查点，它们高度依赖 WEE1 介导的 G2/M 阻滞来修复 DNA。抑制 WEE1 会强行将携带 DNA 损伤的癌细胞推入 M 期，导致有丝分裂灾难 (Mitotic Catastrophe) 和细胞死亡。
分子机制：有丝分裂的刹车片
WEE1 与 CDC25 磷酸酶构成了一对精密的“阴阳”调节系统，共同决定细胞何时进入分裂期。
- 抑制性磷酸化： 在 G2 期，WEE1 高表达并定位于细胞核。它在 CDK1 的 ATP 结合口袋上方磷酸化高度保守的 Tyr15（在某些物种中还包括 Thr14）。这个磷酸基团的空间位阻效应阻止了 ATP 的结合，从而锁住了 CDK1 的激酶活性，使细胞停留在 G2 期。
- DNA 损伤响应： 当细胞检测到 DNA 双链断裂时，ATM/ATR 通路激活 CHK1/CHK2。CHK1 通过磷酸化 WEE1（增强其稳定性和活性）并降解 CDC25（移除其活性），双管齐下地强化 G2/M 检查点，防止细胞带着受损的 DNA 进行分裂。
- 有丝分裂灾难： 如果在 DNA 未修复的情况下人为抑制 WEE1，CDK1 会被过早激活（Premature activation）。细胞被迫进入有丝分裂，导致染色体分离异常、微核形成，最终引发一种特殊的细胞死亡形式——有丝分裂灾难或崩塌。
临床景观：p53 缺失肿瘤的阿喀琉斯之踵
WEE1 抑制剂的开发主要利用了肿瘤细胞对 G2 检查点的过度依赖性。
| 应用场景 | 分子逻辑 | 临床进展 |
|---|---|---|
| 浆液性子宫内膜癌 (USC) | CCNE1 高扩增 / p53 突变 | 这类肿瘤存在极高的复制压力（Replication Stress），高度依赖 WEE1 来防止复制崩溃。Adavosertib 单药在该难治性亚型中显示出令人鼓舞的客观缓解率（~30%）。 |
| 卵巢癌 | p53 突变 / PARP 耐药 | 在铂耐药或 PARP 抑制剂耐药的卵巢癌中，WEE1 抑制剂与化疗（如吉西他滨、卡铂）联用，旨在通过破坏 G2 检查点来增敏化疗药物引起的 DNA 损伤。 |
| 胰腺癌 / 结直肠癌 | 联合放化疗 | WEE1 抑制剂作为放疗增敏剂正在进行探索，因为放疗主要引起 DNA 损伤，阻断修复检查点可显著提高放疗杀伤力。 |
治疗策略：Adavosertib 与联合致死
目前 WEE1 抑制剂多处于临床试验阶段，核心策略是“联合增效”。
- 小分子抑制剂：
Adavosertib (AZD1775 / MK-1775)。
*地位：临床进展最快的 WEE1 高选择性抑制剂。
*挑战：主要的剂量限制性毒性是骨髓抑制（中性粒细胞减少、贫血）和腹泻，这限制了其与强效化疗药联合时的剂量强度。 - 合成致死组合：
WEE1i + PARPi： PARP 抑制剂导致单链断裂积累，增加复制压力；WEE1 抑制剂阻止 G2 期修复。两者联用在 BRCA 突变及其他同源重组缺陷（HRD）肿瘤中显示协同效应。
WEE1i + ATRi： ATR 和 WEE1 串联工作于 G2/M 检查点，双重阻断可彻底摧毁肿瘤的 DNA 损伤应答机制。
关键关联概念
- 有丝分裂灾难： 抑制 WEE1 导致的主要细胞死亡方式。
- p53： 其功能缺失是 WEE1 抑制剂发挥疗效的前提（合成致死）。
- CDK1： WEE1 的直接底物和抑制对象。
- CCNE1扩增： 预测 WEE1 抑制剂敏感性的重要生物标志物。
学术参考文献与权威点评
[1] Nurse P. (1975). Genetic control of cell size at cell division in yeast. Nature.
[学术点评]：诺奖工作。Paul Nurse 首次在裂殖酵母中鉴定了 wee1 基因，发现其突变导致细胞过早分裂，确立了其作为有丝分裂负调控因子的地位。
[2] Igarashi M, et al. (1991). Cloning and expression of a human protein kinase with homology to the fission yeast wee1+ gene. Nature.
[学术点评]：人类同源物。克隆了人类 WEE1 基因，并证实其能挽救酵母的 wee1 缺陷表型，证明了细胞周期调控机制在进化上的高度保守性。
[3] Hirai H, et al. (2009). Small-molecule inhibition of Wee1 kinase by MK-1775 selectively sensitizes p53-deficient tumor cells to DNA-damaging agents. Molecular Cancer Therapeutics.
[学术点评]：合成致死验证。首次报道了 MK-1775 (Adavosertib) 的药理学特征，并证实了其对 p53 缺失肿瘤的选择性杀伤作用，为后续临床试验奠定了基础。
[4] Liu JF, et al. (2021). Adavosertib in patients with uterine serous carcinoma: A multicenter phase II trial. Journal of Clinical Oncology (JCO).
[学术点评]：临床突破。证明 Adavosertib 单药在 CCNE1 扩增的复发性子宫浆液性癌中具有显著疗效，该研究可能推动 WEE1 抑制剂的首个适应症获批。
[5] Matheson CJ, et al. (2016). Targeting WEE1 Kinase in Cancer. Trends in Pharmacological Sciences.
[学术点评]：综述。全面总结了 WEE1 在 G2/M 检查点和复制压力应答中的双重角色，以及其抑制剂与其他 DDR 靶向药物联用的理论依据。