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南京科佰生物科技有限公司

BTK细胞筛选模型

时间:2025-2-13阅读:577
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背景介绍
 
 

 

 

B细胞受体(BCR)信号通路在成熟B细胞恶性肿瘤的发生和进展中起着核心作用,例如慢性淋巴细胞白血?。–LL)、套细胞淋巴瘤(MCL)、弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)、滤泡性淋巴瘤(FL)或华氏巨球蛋白血症(WM)。BCR信号通路中的激活突变常见于DLBCL、FL或WM;而在CLL和MCL中一般会缺失,但BCR信号转导被组成性激活,并且是其发病机制的关键参与者。

 

细胞表面免疫球蛋白本身不具有任何激酶活性。它与二硫化物连接的异二聚体Igα和Igβ(CD79A, CD79B)非共价连接。经过识别和抗原结合后,BCR开始聚集并改变其构象,造成Igα和Igβ细胞质结构域上酪氨酸的激活基序(ITAM)的磷酸化。这种磷酸化由Src家族激酶LYN介导,为脾酪氨酸激酶(SYK)创造了一个对接位点。然后,活化的SYK磷酸化B细胞接头蛋白(BLNK),BLNK是一种有助于募集其他分子(如布鲁顿酪氨酸激酶(BTK))的接头蛋白。BCR刺激还导致LYN和SYK磷酸化共受体CD19和PI3K衔接蛋白 BCAP,然后激活磷酸肌醇 3-激酶(PI3K),导致PIP3产生。

 

图片1.png

 

Figure 1:BCR信号通路

 

布鲁顿酪氨酸激酶(BTK)是BCR通路的关键酶之一。BCR信号启动后,BTK磷酸化并激活磷脂酶Cγ2 (PLCγ2),进而激活NF-κB。BTK突变最初是在x连锁无丙种球蛋白血症(XLA)患者中发现的。BTK在CLL、MCL、DLBCL和其他类型淋巴瘤中的进一步研究使其成为治疗癌症的有利靶点。此外,BTK已被证明在toll样受体介导的感染因子识别和Fc受体信号传导中起作用。其中,Fc受体信号在BTK信号传导中尤为重要。肥大细胞、嗜碱性细胞、单核细胞、巨噬细胞等免疫细胞在炎症和过敏反应中发挥重要作用,这些炎症和过敏反应是由高亲和力IgE受体(FcεRI)交联引起的,激活细胞内信号通路,导致脱颗粒和释放组胺和其他促炎细胞因子。因此,自身免疫条件下的组成型BTK激活导致FcεRI的激活。除此之外,免疫细胞如巨噬细胞上的Fcγ受体(FcγR)也在肿瘤特异性抗体介导的涉及BTK的免疫应答中发挥重要作用。BTK还被发现是NLRP3炎性体的直接调节剂。

 

 




 


药物研发进展

 

 
 

2013年,第一代BTK抑制剂Ibrutinib(伊布替尼)已被批准用于治疗 CLL、MCL、WM 和边缘区淋巴瘤 (MZL),它与BTK活性位点的半胱氨酸残基形成共价键,封闭了ATP结合口袋,从而阻断BTK的酶活性。虽然它是一种强效药物,但它存在脱靶效应,并且相当多的患者对治疗产生耐药性或毒性而停止治疗。第二代的BTK抑制剂(如Acalabrutinib等)在保持高选择性的同时,减少了脱靶效应,提高了安全性和疗效。但第一代和第二代的抑制剂都属于不可逆抑制剂。BTK共价抑制剂治疗后?;岵鸵糠帜鸵┗莆狟TK 基因产生耐药突变导致,其中最常见的耐药突变为C481位的氨基酸突变为S。Pirtobrutinib是由礼来研发的获批上市的非共价的第三代BTK抑制剂,它通过非共价、非C481依赖的结合阻断BTK的ATP结合位点,从而克服由C481S导致的共价BTK抑制剂耐药机制,另外包括fenebrutinib,Nemtabrutinib等也属于同一类型的三代非共价抑制剂。除了上述共价或非共价BTK抑制剂外,为了进一步提高药效和克服耐药,近年来一些药企也在开发针对BTK靶点的PROTAC药物,下表为部分在研的BTK抑制剂以及PROTAC药物。
 

表格整理_Sheet1(2).png
 

 

BTK细胞筛选模型

为助力BTK靶点药物研发,南京科佰开发了CBP73404 Gene Edited BTK[C481S] Isogenic Cell细胞筛选模型,通过基因编辑的方式将BTK的481位氨基酸半胱氨酸(C)突变为丝氨酸(S),原理如下(Figure 2):

 

图片2.png

 

Figure 2:Gene Edited BTK[C481S] Isogenic Cell构建原理图

 

Gene Edited BTK[C481S] Isogenic Cell验证结果如下:

 

图片3.png

 

Figure 3:Gene Edited BTK[C481S] Isogenic Cell-测序结果

 

 

图片4.png

 

Figure 4:Gene Edited BTK[C481S] Isogenic Cell-ddPCR结果(通道1 蓝色微滴代表BTK C481S 突变阳性,通道2 绿色微滴代表该位点为阴性野生型)

 

CBP73404 数据图.jpg 

Figure 5:Gene Edited BTK[C481S] Isogenic Cell-CTG结果

 

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