PROTAC 作为一种新型的治疗手段，其独特的降解机制可以有效避免耐药性突变的产生，而其独特的三元复合物的结构形式更是可以从现有的 EGFR 抑制剂出发来设计相应分㊣子结构。目前靶向 EGFR 的 PROTAC 由于体内药效学和药代动力学数据的缺乏而未能进入临床试验，但同样是抗癌药物的 ARV-110和 ARV-471等 PROTAC 分子〗的临床研究也为这种治疗方法的开发带来曙光[4]。
下面，就让我们按照时间顺序盘点一下目前为』止具有不错研究价值的靶向 EGFR 的 PROTAC 分子。
该结〇构发表于∑ 2018 年 1 月，Burslem 等通过 linker 将 EGFR 结合元件 (EGFR 第一代抑制剂吉∞非替尼结构片段) 与 von Hippel-Lindau 配体 (用于募集相应的 VHL E3 连接酶) 结合，活性检测发现该分子可以作用于 HCC827 (外显子 19 缺失) 和 H3255 (L858R 突变)的细胞，诱导 EGFR 降解，DC50分别为 11.7 nM 和 22.3 nM[5]。
该结构发表于 2020 年 3 月，Zhang 等★通过将其课题组早期 EGFR 抑制剂 EGFR-IN-5[6]与 linker-E3 (VHL) 配体连接构建了 PROTAC EGFR degrader 5 (Compound 10)。该☆分子可有效降解 HCC827 细胞中的 EGFRDel19，DC50为 34.8 nM，也可以显著诱导※ HCC827 细胞凋亡 (apoptosis) 并将细胞阻滞▃在 G1 期[7]。
该』结构与上述 PROTAC EGFR degrader 5 发表于同一◣文献，结构上两者在 E3 泛素连接酶的选择上不同，PROTAC EGFR degrader 6 (Compound 2)选择 CRBN 配体作为 E3 泛素连接酶，它可有效降解 HCC827 细胞中的 EGFRDel19，DC50值为 45.2 nM。PROTAC EGFR degrader 6 也可以显著诱导 HCC827 细胞凋亡并将细胞阻滞在 G1 期[7]。
该结构发表于 2020 年 12 月，Zhao 等仍然沿用上述设计思路，选用高 EGFR 抑制活性的≡含嘌呤衍生物作为 PROTAC 配体，通过对接模型寻找合适接头位点，设计合成PROTAC EGFR degrader 4。它可以诱↘导 EGFRDel19和 EGFRL858R/T790M降解，DC50值分别为 0.51 和 126 nM。PROTAC EGFR degrader 4 显着抑制 HCC827 和 H1975 细胞系的生长，IC50值分别为 0.83 和 203.1 nM。机制研究发现，诱导 EGFR 降解与自∏噬 (autophagy) 有关[8]。
该结构发表于 2022 年 3 月，Shi 等人为了解决 PROTAC 缺乏组织特异性而产生的脱靶毒性问题，设计了一种▲针对实体瘤高水平**还原酶 (NTR) 特性的 PROTAC 分子，这种分子本身处在 VHL 配体被屏蔽的无【活性形式，一旦接触到肿瘤细胞中的 NTR 该屏蔽位点即可被还原从而释放活性型。PROTAC EGFR degrader 2 正是这一活性型分子，它具有良好的抗增殖活性，IC50为 4.0 nM，同时也具有良好的 EGFR 降解活性，DC50为 36.51 nM[9]。
PROTAC EGFR degrader 2 的降★解过程[9]
该结构发表于 2022 年 3 月，Zhao 等首次在 EGFR PROTAC 的结构中加入共价结合片段，并分别评价△了共价与可逆结合对 PROTAC 的讲解「能力的影响。
结果表明，共价结合的 PROTAC EGFR degrader 3 是一种高效的 PROTAC EGFR 降解剂，它对 H1975 和 HCC827 细胞具有优异的细胞活性和高选择性。机制研究表明，另一条有别于泛素蛋白酶体途径的溶酶体参与了该〓 EGFR 突变体的降解过←程[10]。
PROTAC EGFR degrader 3 的结构式
该结构发表于 2022 年 6 月，Yu 等对 PROTAC 的突变型和ξ 野生型 EGFR 降解能力做了构效关系研究，并由此开发了 MS9427。MS9427 对野生型 EGFR 和突变型 EGFRL858R的 Kd分别为 7.1 nM 和 4.3 nM。它通过泛ζ 素/蛋白酶▓体系统 (UPS) 和自噬/溶酶体途径有效诱导突卐变型 EGFRs 降解，但并未造成野生【型 EGFR 的降解。MS9427 对 NSCLC 细胞增殖有较强的抑制作╲用。
此外研究人员还发现 PI3K 抑制会使野生型 EGFR 致敏从而被 PROTAC 诱导降解，PI3K 抑制剂联合治疗增强了含有野生型 EGFR 的癌细◇胞中 EGFR 降解剂的抗增殖活性，为野生型 EGFR 过表达患者提供了潜在的治疗策略[11]。
MS9427 对突︼变与野生型 EGFR 的不同降解方式[11]
MS9449 是一种有效▅的 PROTAC EGFR 降解剂，对野生型 EGFR 和突变型 EGFR L858R 的Kd分别为 17 nM 和 10 nM。MS9449 通过泛素/蛋白酶体系统 (UPS) 和自噬/溶酶体途径有效诱导突变型 EGFRs 降解。MS9449 对 NSCLC 细胞增殖有较强卐的抑制作用[11]。
总之，针对 EGFR 的 PROTAC 设计与开发基于目前众多的替∮尼类分子，在结构◆设计上较为简单，但这类分子的开发仍需要药效学与药代动力学的研究跟进。
此外，这种由现有抑制剂去开发 PROTAC，以防止※耐药性问题出现的策略，也不失为一套成熟的新药研发方法。
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Gefitinib-based PROTAC 3，通过 linker 将 EGFR 结合元件与 von Hippel-Lindau 配体结合，作用于 HCC827 (外显子 19 缺失) 和 H3255 (L858R 突变) 细胞，诱导 EGFR 降解。
PROTAC EGFR degrader 5 是一种 PROTAC EGFR 降解剂，可有效降解 HCC827 细胞中的 EGFRDel19，DC50为 34.8 nM。PROTAC EGFR degrader 5 显著诱导 HCC827 细胞凋亡。
PROTAC EGFR degrader 6 是一种 PROTAC EGFR 降解剂。PROTAC EGFR degrader 6 显著诱导 HCC827 细胞凋亡 (apoptosis) 并将细胞阻滞在 G1 期。
PROTAC EGFR degrader 4 是一种有效的 PROTAC 靶向突变 EGFR。PROTAC EGFR degrader 4 诱导 EGFRDel19 和 EGFRL858R/T790M降解，DC50值分别为 0.51 和 126 nM。26 nM。
PROTAC EGFR degrader 2 是一种有效的 PROTAC EGFR 降解剂，具有良好的抗增殖活性和良好的 EGFR 降解活性，DC50为 36.51 nM。
PROTAC EGFR degrader 3 是一种有效的 PROTAC EGFR 降解剂。PROTAC EGFR degrader 3 对 H1975 和 HCC827 细胞具有优异的细胞活性和高选择性。
MS9427 是一种有效的 PROTAC EGFR 降解剂，对野生型 EGFR 和突变型 EGFRL858R的 Kd 分别为 7.1 nM 和 4.3 nM。MS9427 通过泛素/蛋白酶体系统 (UPS) 和自噬/溶酶体途径有效诱导突变型 EGFRs 降解。
PROTAC EGFR degrader 7 是一种有效的、选择性 CRBN 招募的 PROTAC EGFRL858R/T790M降解剂，其 DC50为 13.2 nM。
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