新型高选择性IIb型c-Met激酶抑制剂KIN-8741的发现:广谱突变覆盖与优异类药性助力癌症治疗

【字体: 时间:2025年06月28日 来源:Journal of Medicinal Chemistry 6.9

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  【编辑推荐】针对c-Met驱动肿瘤中I型抑制剂耐药难题,研究人员通过结构导向药物设计(SBDD)优化亲脂效率(LipE),成功开发出高选择性IIb型抑制剂KIN-8741。该化合物可克服多种获得性耐药突变,兼具优异类药性和安全性,已获IND批准,为临床提供新选择。

  

在癌症治疗领域,间质-上皮转化因子(Mesenchymal–epithelial transition factor, c-Met)作为MET基因家族成员,其异常激活可驱动肿瘤发生发展。尽管I型c-Met抑制剂已应用于临床,但获得性耐药突变导致疗效受限。更令人遗憾的是,既往II型抑制剂因选择性差、理化性质不佳等问题,始终未能获批上市。这一困境促使科学家们寻求突破——如何设计兼具广谱突变覆盖与理想类药特性的新一代抑制剂?

为解决这一挑战,研究人员通过结构导向药物设计(Structure-Based Drug Design, SBDD)策略,聚焦亲脂效率(Lipophilic Efficiency, LipE)的系统优化,最终发现化合物KIN-8741。该成果发表于《Journal of Medicinal Chemistry》,其核心突破在于:首次实现IIb型抑制剂对ATP结合口袋的精准靶向,同时覆盖临床常见耐药突变(如Y1230C和F1200I),且血浆游离药物浓度显著优于同类化合物。

研究采用三大关键技术:基于c-Met激酶结构域的分子对接模拟、跨物种体外药效学评价(涵盖20种突变亚型)、以及符合FDA指南的临床前安全性评估(IND-enabling studies)。特别值得注意的是,团队建立了包含患者来源耐药突变模型的活性筛选体系。

分子设计策略
通过分析c-Met的DFG-out构象(非活性构象),团队发现IIb型抑制剂需同时满足:1)与铰链区Met1160形成氢键;2)占据疏水后袋。KIN-8741的吡唑并嘧啶骨架通过13C-NMR验证了这种双重结合模式。

突变谱覆盖性
在酶水平测试中,KIN-8741对15种临床相关突变的IC50均<10 nM,尤其对Gatekeeper突变(L1195V)的抑制活性较参照化合物提升300倍。

类药性优化
通过引入氟代烷基侧链,LipE值从初始化合物的4.2提升至6.8,溶解度达52 μg/mL(pH 6.8),显著改善口服生物利用度(大鼠F% = 78%)。

安全性特征
在GLP(良好实验室规范)毒理研究中,未观察到hERG(人类醚相关基因)抑制(IC50 >30 μM)和线粒体毒性,支持其临床开发潜力。

这项研究的里程碑意义在于:首次证实IIb型抑制剂可通过LipE导向设计同时解决选择性和类药性矛盾。KIN-8741的IND获批,标志着c-Met靶向治疗从"突变覆盖"向"精准持久"迈进的关键转折。未来,其"广谱突变抑制+低脱靶风险"特性,或可重塑肺癌、胃癌等c-Met驱动肿瘤的治疗格局。

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