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综述:非HSP90分子伴侣小分子开发的机遇与挑战
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月01日 来源:European Journal of Medicinal Chemistry 5.9
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本综述系统探讨了靶向HSP110、HSP70、HSP60、HSP40和HSP27等非HSP90分子伴侣的小分子抑制剂开发进展,揭示了其在癌症、神经退行性疾病中的治疗潜力,并剖析了靶点冗余、结合口袋浅等挑战,为创新药物设计提供新视角。(专业术语如HSP、ATPase、PPIs等均保留英文缩写)
热休克蛋白(HSP)家族是细胞蛋白稳态(proteostasis)的核心调控者。HSP90因其在300多种客户蛋白(client proteins)成熟过程中的关键作用,已成为肿瘤治疗的重要靶点,但其他HSP成员如HSP110、HSP70等仍待深入探索。这些分子伴侣各具特色:HSP70/HSP40/HSP110系统负责新生蛋白折叠与错误蛋白降解;HSP60为线粒体复杂蛋白提供折叠环境;HSP27则以ATP非依赖方式快速响应应激。值得注意的是,表型伴侣组(epichaperome)在50%以上恶性肿瘤中重组形成,由HSP90、HSP70等构成的功能性复合体成为癌症治疗新靶标。
HSP110的首个抑制剂2H通过靶向真菌同源蛋白Msi3展现特异性;HSP70抑制剂VER-155008通过结合核苷酸结合域(NBD)阻断ATP酶活性,而MKT-077衍生物则创新性地破坏HSP70/BAG蛋白互作(PPIs)。HSP60天然抑制剂如米唑立宾(mizoribine)和人工合成分子KSH101面临线粒体递送和细菌同源体区分难题。HSP40抑制剂PLTFBH通过降解DNAJA1和突变p53发挥作用,但该家族极端的功能多样性带来靶向挑战。HSP27动态寡聚化特性使得NA49等交联剂成为抑制新策略。
尽管存在靶点冗余(如HSP70亚型)、结合口袋浅等问题,非HSP90抑制剂在克服HSP90疗法局限性方面潜力巨大。结构生物学与化学生物学的融合将推动变构抑制剂、蛋白降解靶向嵌合体(PROTAC)等创新策略发展,为癌症和神经退行性疾病提供精准治疗新选择。
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