17-DMAG
17-DMAG (Alvespimycin)
17-DMAG(Alvespimycin,17-二甲氨基乙氨基-17-去甲氧基格尔德霉素)是一种半合成的苯醌安莎霉素类(Ansamycin)化合物,是 HSP90 的高效、水溶性抑制剂。作为格尔德霉素(Geldanamycin)的二代衍生物,17-DMAG 克服了母体化合物水溶性差和严重的肝毒性缺陷。它通过竞争性结合 HSP90 N 端的 ATP 结合位点,诱导多种致癌客户蛋白(如 AKT、HER2、Bcr-Abl、c-Kit 等)通过泛素-蛋白酶体途径降解,从而在多种血液肿瘤和实体瘤模型中表现出显著的抗肿瘤活性。
分子机制:分子伴侣功能的阻断
17-DMAG 通过精确干预 HSP90 伴侣循环(Chaperone Cycle)发挥抗肿瘤效应:
- ATP 口袋占据:17-DMAG 对 HSP90 N 端 ATP 口袋的亲和力($K_d \approx 30\ nM$)远高于内源性 ATP,阻止了 ATP 的结合与水解。
- 客户蛋白去稳定化:由于 HSP90 无法进入“闭合”构象来完成蛋白质折叠,其监管的“客户蛋白”(如 AKT, HER2, c-Raf)会暴露其疏水结构域。
- 泛素-蛋白酶体降解:被去稳定化的蛋白会招募 CHIP 等 E3 泛素连接酶,被打上泛素标签后在 26S 蛋白酶体中降解。
临床研究数据汇总
<thead> </thead> <tbody> </tbody>| 适应症 | 研究阶段 | 主要临床终点与观察项 |
|---|---|---|
| 急性髓系白血病 (AML) | Phase I/II | 观察到外周血母细胞显著减少,伴随客户蛋白降解及代偿性 HSP70 表达上调。 |
| 晚期实体瘤 (口服给药) | Phase I | 评估了最大耐受剂量 (MTD)。常见毒性包括疲劳、胃肠道反应及轻度肝酶升高。 |
| 去势抵抗性前列腺癌 | Phase II | 作为单药活性有限,目前研究重心转向联合放化疗方案。 |
治疗策略与协同效应
17-DMAG 目前主要的研发策略集中在联合用药以克服耐药性:
1. 克服热休克反应:联合 HSP70 抑制剂以阻断 17-DMAG 诱导的细胞代偿性存活信号。
2. 免疫检查点增敏:研究显示 17-DMAG 可通过重塑肿瘤微环境,降低 PD-L1 表达并增加肿瘤浸润淋巴细胞,从而增强抗 PD-1 疗法的疗效。
3. 放疗增敏:通过以降解 DNA 损伤修复相关的客户蛋白(如 BRCA1/2)来提高放射治疗的杀伤率。
关键相关概念 (Key Concepts)
● Protein Homeostasis ● Chaperone Addiction ● 17-AAG (Tanespimycin) ● Proteasomal Degradation
参考文献
[1] [Academic Review] Neckers L, Workman P. (2012). Hsp90-targeted therapy: state of the art and future directions. Clinical Cancer Research. 18(1):64-76.
[2] Pacey S, et al. (2011). A phase I study of the heat shock protein 90 inhibitor alvespimycin (17-DMAG) given intravenously to patients with advanced solid tumors. Clinical Cancer Research. 17(6):1561-70.
[3] Saitoh M, et al. (2002). 17-DMAG (17-dimethylaminoethylamino-17-demethoxygeldanamycin) as a novel Hsp90 inhibitor with potent antitumor activity in vitro and in vivo. Cancer Chemotherapy and Pharmacology.
分子靶点 代谢通路 临床试验 联合用药