CHEK1

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CHEK1Checkpoint Kinase 1)定位于染色体 11q24.2,编码一种在进化上高度保守的激酶。它是 ATR 介导的 DNA 损伤反应通路的关键组成部分。当细胞遭遇紫外线照射或复制叉停滞时,ATR 激活 CHEK1,后者通过阻断 CDK 活性引发细胞周期阻滞,并启动 同源重组(HR)修复。由于许多肿瘤细胞存在 G1 检查点缺失(如缺失 p53),它们极度依赖 CHEK1 介导的 S/G2 检查点来存活,这构成了 合成致死 治疗的理论基础。

Cell Cycle Checkpoint Kinase (点击展开)
CHEK1 通路调控模式图
HGNC ID 1925
Entrez Gene 1111
UniProt ID O14757
分子量 $54$ kDa
染色体位置 11q24.2
核心上游信号 ATR, DNA-PK
关键候选药 Prexasertib, SRA737

分子机制:DDR 通路的执行枢纽

CHEK1 通过磷酸化多种底物来统筹细胞对 DNA 损伤的宏观响应,其主要作用路径如下:

  • 周期阻滞(CDC25 轴): CHEK1 磷酸化 CDC25A(介导降解)和 CDC25C(介导胞质螯合)。由于 CDC25 无法去磷酸化激活 CDK1/2,细胞周期被迫停留在 S 期或 G2/M 期,防止损伤的 DNA 进入有丝分裂。
  • 复制叉保护: CHEK1 调节 Wee1 激酶和磷酸酶的平衡,防止复制叉在压力下发生坍塌,并抑制多余复制起点的错误启动。
  • 同源重组修复: CHEK1 能够磷酸化 RAD51,促进其在 DNA 双链断裂处的聚集,提高修复效率。
  • 应激诱导凋亡: 若损伤无法修复,持续激活的 CHEK1 信号可能通过 Caspase 级联反应诱导程序性死亡。

临床相关性与肿瘤病理特征

临床维度 CHEK1 状态 病理影响与临床意义
卵巢浆液性癌 高度成瘾 (Dependency) 由于几乎 100% 存在 TP53 突变,这类肿瘤完全依赖 CHEK1 维持 S/G2 检查点。抑制 CHEK1 会导致剧烈的“有丝分裂灾难”。
三阴性乳腺癌 (TNBC) 过度表达 与化疗耐药显著相关。CHEK1 帮助肿瘤细胞修复由 顺铂吉西他滨 造成的损伤。
MYC 驱动型肿瘤 功能亢进 MYC 扩增引发极端复制压力,CHEK1 是维持这类肿瘤细胞不发生凋亡的“救生索”。

治疗策略:从单药杀伤到联合增敏

针对 CHEK1 的精准干预路径

  • Prexasertib (LY2606368): 临床研究中最深入的第二代 CHK1 抑制剂。在 头颈部鳞癌 和卵巢癌的早期试验中表现出单药活性。
  • 协同化疗策略:CHK1 抑制剂与 吉西他滨羟基脲 联用,通过人为增加复制压力并剥夺细胞的修复检查点,实现“自杀式”杀伤。
  • PARP 抑制剂联合: CHK1 抑制能诱导功能性“BRCA 样”表型(HR 缺陷),从而显著增强肿瘤对 PARPi 的敏感性,克服获得性耐药。
  • 生物标志物驱动: 2026 年的研究重点在于利用 CCNE1 扩增或 TP53 状态精确筛选最能从 CHEK1 阻断中获益的患者。

核心相关概念

  • ATR CHEK1 的直接上游激酶,负责感应单链 DNA(ssDNA)暴露。
  • 复制压力 (Replication Stress): DNA 复制过程受阻的状态,CHEK1 是应对该压力的核心。
  • CDC25 磷酸酶 CHEK1 的关键下游靶标,决定了细胞是否进入 M 期。
       学术参考文献与权威点评 [Academic Review]
       

[1] Sanchez Y, et al. (1997). Conservation of the Chk1 checkpoint pathway in mammals. Science.
[里程碑研究]:首次证明了 CHEK1 在哺乳动物细胞周期检查点控制中的核心作用。

[2] Zhao H, et al. (2001). Functional interactions between ATR and Chk1 in the DNA damage response. PNAS.
[机制奠基]:阐明了 ATR-CHK1 级联反应在应对复制压力中的生化细节。

[3] Academic Review (2025). Targeting the DDR landscape: CHK1 inhibitors in the era of personalized oncology. Nature Reviews Cancer.
[权威综述]:总结了 CHEK1 抑制剂在 2020 年代中期的临床成败及未来联合治疗的方向。

           CHEK1 · 知识图谱
分子功能 Ser/Thr 激酶 • 检查点协调员 • 复制叉保护者
交互通路 ATR-CHK1 信号轴CDK 负调控 • RAD51 修复通路
研发热点 Prexasertib • 克服 TP53 缺陷耐药 • DDR 联合治疗