分子杂交策略开发新型2,3-二芳基吡嗪衍生物作为高效Skp2抑制剂：显著增强抗肿瘤活性与顺铂敏感性

本研究针对Skp2-Cks1相互作用在肿瘤发生中的关键作用，通过分子杂交策略设计合成38种2,3-二芳基吡嗪衍生物。其中化合物10h对Skp2-Cks1结合的抑制活性（IC50=0.38 μM）较先导化合物ZK-14i和HK-E35提升7.3-12.8倍，能诱导肿瘤细胞S期阻滞并显著增强顺铂敏感性，为克服化疗耐药提供了新策略。

　　

在肿瘤治疗领域，S期激酶相关蛋白2（Skp2）作为SCF（Skp1-Cullin1-F-box）泛素连接酶复合物的关键组分，通过调控p27等细胞周期蛋白的降解促进肿瘤进展。更棘手的是，Skp2还参与化疗耐药和肿瘤微环境调控，这使得开发高效Skp2抑制剂成为突破现有治疗瓶颈的重要方向。先前研究中，ZK-14i和HK-E35虽展现抗肿瘤潜力，但微摩尔级的抑制活性（IC₅₀分别为2.8 μM和4.9 μM）限制了临床应用。

为解决这一难题，中国科学院上海药物研究所等机构的研究人员创新性地采用分子杂交策略，将ZK-14i的2,3-联苯吡嗪核心与HK-E35的关键苄基药效团结合，系统优化后获得38个新型衍生物。发表于《European Journal of Medicinal Chemistry》的研究显示，最优化合物10h不仅将Skp2-Cks1抑制活性提升至纳摩尔级（0.38 μM），还能通过靶向Skp2诱导食管癌KYSE-510和肺癌NCl-H1299细胞S期阻滞，更突破性地通过抑制肿瘤干细胞特性使顺铂敏感性显著增强。

研究主要采用分子对接指导的理性设计、结构-活性关系（SAR）分析、体外结合活性检测（HTRF法）、细胞周期流式分析等技术。临床前样本来源于人源肿瘤细胞系和异种移植模型。

【化学合成】
通过亲核取代等反应构建2,3-二芳基吡嗪骨架，重点优化右翼苄基和左翼芳基结构，获得10h等38个衍生物。

【Skp2-Cks1抑制活性】
均相时间分辨荧光（HTRF）检测显示10h的IC₅₀较先导化合物降低7.3-12.8倍，分子对接证实其与Skp2的Glu379形成关键氢键。

【抗肿瘤机制】
10h处理使NCl-H1299细胞S期比例增加1.8倍（25 μM），Western blot显示p27蛋白水平显著上调，证实通过Skp2-p27通路抑制增殖。

【顺铂增敏】
联合用药指数显示10h使顺铂对NCl-H1299的IC₅₀降低3.2倍，干细胞标志物CD133表达下降62%，揭示其通过调控肿瘤干细胞特性克服耐药。

该研究不仅创制出目前报道活性最强的Skp2小分子抑制剂，更揭示了Skp2抑制剂与化疗药物的协同机制。10h通过双重作用——直接抑制Skp2-Cks1相互作用和间接调控肿瘤干细胞特性，为开发克服铂类耐药的新型联合疗法提供了分子基础。值得注意的是，这是首个证实2,3-二芳基吡嗪骨架可通过分子杂交策略显著提升Skp2抑制效能的系统性研究，其结构优化思路对开发其他蛋白-蛋白相互作用抑制剂具有重要参考价值。