靶向孕烷X受体的PROTAC降解剂JMV7048延缓结肠癌复发的机制研究

本研究针对化疗耐药性结肠癌复发难题，创新性地开发了首个基于PXR（孕烷X受体）激动剂的PROTAC（蛋白降解靶向嵌合体）分子JMV7048。该化合物通过CRBN E3泛素连接酶系统选择性降解PXR蛋白，显著增强耐药肿瘤细胞对化疗药物的敏感性，在动物模型中成功延迟肿瘤复发。这项发表于《Oncogenesis》的研究为克服核受体靶向治疗困境提供了新范式。

　　

化疗后肿瘤复发是结肠癌治疗面临的主要挑战，其根源在于一群具有"打不死的小强"特性的耐药细胞——它们或是癌症干细胞(CSC)，或是持留细胞(Persister cells)。这些细胞共同拥有强大的药物代谢能力，其秘密武器是一种名为孕烷X受体(PXR, NR1I2)的核受体。PXR如同细胞的解毒大师，能激活CYP3A4、ALDH1A1等解毒酶和ABCG2外排泵，将化疗药物转化为无害物质排出体外。先前研究已证实PXR高表达与结肠癌患者不良预后相关，但传统药物开发却在这个靶点前屡屡碰壁——PXR配体结合域(LBD)如同变形金刚般灵活多变，使得拮抗剂设计异常困难。

面对这一困境，Lucile Bansard等研究者独辟蹊径，将PROTAC技术这一"分子特洛伊木马"引入PXR靶向治疗领域。PROTAC分子能同时劫持靶蛋白和E3泛素连接酶，给靶标贴上"销毁"标签。研究团队选择人源特异性PXR激动剂JMV6845作为弹头，通过晶体结构指导的理性设计，在关键位点植入连接链，最终构建出能穿透细胞、精准导航至PXR的PROTAC分子JMV7048。这项突破性成果发表在《Oncogenesis》杂志，为对抗肿瘤耐药提供了新武器。

关键技术方法包括：基于2.45?分辨率晶体结构的PROTAC理性设计；TR-FRET竞争结合实验验证分子互作；原代肝细胞与肿瘤细胞系的对比代谢稳定性分析；Aldefluor流式分选获得ALDH⁺耐药细胞亚群；患者来源肿瘤类器官(PDO)模型评估药物敏感性；免疫缺陷小鼠异种移植实验验证体内疗效。研究使用来自法国蒙彼利埃大学医院的临床样本建立患者源性模型。

Rational development of a new PXR PROTAC

通过解析JMV6845-PXR复合物晶体结构，发现苯并咪唑环C-H位点可作为理想连接位点。改造获得的JMV7048在结肠癌细胞中DC₅₀达379 nM，且 linker长度增减1个亚甲基就会显著影响降解效率，展现结构敏感性。

JMV7048 is a bona fide PXR PROTAC

竞争实验证实其双靶向结合特性（PXR IC₅₀=1210 nM）。蛋白酶体抑制剂Bortezomib可阻断降解，免疫共沉淀检测到泛素化PXR积累，证实其通过CRBN-蛋白酶体途径发挥作用。不同于前代分子SJPYT-195，JMV7048不降解GSPT1等无关蛋白。

JMV7048 degrades PXR in cancer cell lines but not in primary hepatocytes

该分子在LS174T、HepG2等癌细胞中半衰期达2-3天，而在原代肝细胞中仅10小时，这种代谢差异使其选择性靶向肿瘤组织，避免干扰肝脏正常解毒功能。

JMV7048 reduces the number of chemo resistant-cancer cells

在ALDH⁺耐药细胞中，JMV7048使化疗EC₅₀降低2倍（0.69X→1.33X）。患者来源肿瘤类器官实验显示，预处理可使Firi方案（5-FU+SN38）疗效提升4.9倍（CPP19模型EC₅₀从0.158X降至0.0325X）。

JMV7048 inhibits PXR expression and delays tumor recurrence in xenografted tumors

小鼠模型中，25 mg/kg静脉注射可使肿瘤PXR降低50%。联合FOLFIRI方案治疗后，HT29和CCP1模型的肿瘤倍增时间分别延长2.1倍和2.5倍，显著推迟复发时间窗。

这项研究开创性地证实：基于激动剂结构的PROTAC可克服传统PXR靶向药物的局限性；设计的JMV7048具有"一石三鸟"的独特优势——通过催化型降解机制实现长效PXR抑制（单次给药效应持续184小时）、选择性作用于肿瘤细胞、且不干扰肝脏生理功能。更重要的是，该研究为核受体靶向降解提供了范式转换，证明即使对PXR这类难靶点，通过巧妙利用其LBD结构特征，仍可开发出高效降解剂。这些发现不仅为结肠癌治疗带来新希望，也为胰腺癌（PXR高表达与FOLFIRINOX耐药相关）等其他恶性肿瘤的联合治疗开辟了新路径。