靶向TCPTP抑制食管鳞状细胞癌的新策略:COH29的发现与疗效验证

【字体: 时间:2025年05月26日 来源:Biochemical Pharmacology 5.3

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  本研究针对食管鳞状细胞癌(ESCC)治疗困境,聚焦T细胞蛋白酪氨酸磷酸酶(TCPTP)的致癌作用,通过虚拟筛选、分子动力学模拟等技术鉴定出新型抑制剂COH29。该化合物能双重结合TCPTP底物与变构位点,显著抑制ESCC细胞增殖并诱导G1期阻滞,动物实验证实其强效抗肿瘤活性,为ESCC靶向治疗提供新候选药物。

  

食管癌是全球公共卫生的重大挑战,其中食管鳞状细胞癌(ESCC)占主导亚型。传统治疗手段因毒副作用和晚期疗效有限,患者生存率亟待提升。近年研究发现,T细胞蛋白酪氨酸磷酸酶(TCPTP,由PTPN2基因编码)在多种癌症中呈现促癌特性,但其在ESCC中的作用机制尚不明确。更关键的是,现有TCPTP抑制剂普遍存在体内活性不足的问题,靶向治疗领域存在巨大空白。

针对这一科学难题,河南高校联合研究团队在《Biochemical Pharmacology》发表突破性成果。研究首先通过TCGA数据库和免疫组化证实TCPTP在ESCC组织高表达,随后采用多学科交叉策略:利用虚拟筛选从化合物库初筛候选分子,结合下拉实验(pull down assay)和细胞热位移分析(CETS)验证结合活性,通过酶动力学实验和分子动力学模拟阐明作用机制,最终在体内外模型中评估药效。

TCPTP在ESCC中的高表达
生物信息学分析显示PTPN2表达与ESCC病理分级正相关,组织芯片免疫组化证实TCPTP蛋白在癌组织中显著富集,提示其促癌潜能。

TCPTP敲低抑制ESCC进展
在KYSE150和EC109细胞系中,TCPTP敲除不仅抑制细胞增殖和迁移,还下调JAK1/STAT3信号通路关键蛋白,证实TCPTP通过调控致癌通路驱动ESCC发展。

COH29的发现与机制解析
从候选分子中优选出的COH29展现最强抑制活性,其独特之处在于能同时占据TCPTP的底物结合域和变构位点,这种双位点结合模式通过分子动力学模拟得到原子级验证。

体内外药效验证
COH29处理导致ESCC细胞G1期阻滞,动物实验中显著抑制移植瘤生长,且未观察到明显毒性,凸显其治疗窗口优势。

该研究首次系统阐明TCPTP在ESCC中的致癌机制,突破性发现COH29的双重作用模式。相较于现有抑制剂,COH29展现出更优的体内活性和靶向特异性,为临床转化奠定基础。值得注意的是,TCPTP在不同癌种中呈现抑癌/促癌的双重角色,本研究为癌症精准治疗中的"靶点上下文依赖性"提供了典型案例。团队提出的"虚拟筛选-变构调控"策略也为难成药靶点的抑制剂开发提供了新范式。

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