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结构域是生物大分子(主要指蛋白质)中具有特异结构和独立功能的区域(模块)。 溴结构域(Bromodomains,BD)是由约110个氨基酸残基组成的蛋白质结构域，其可识别组蛋白(染色质的主要蛋白质组分，与DNA共同组成核小体结构)尾部的乙酰化赖氨酸残基，并与其特异性结合。组蛋白的乙酰化是激活基因转录和表达的前提条件。因此溴结构域蛋白可对转录进行控制，在表观遗传中以“Reader”角色发挥重要作用。 溴结构域(BD)因最初在果蝇Brahma/brm基因中被发现而命名，与化学元素溴无关。BD是在所有真核生物中发现的保守蛋白序列。人类蛋白质组共包含分布在46种蛋白质中的61种BD。 BD具有良好的小分子结合潜力和实验可操作性，有大量的证据表明含BD蛋白的功能障碍与多种癌症、炎症性疾病、病毒感染等有关。国内外在发现具有良好成药性质(如细胞渗透性)的小分子BD抑制剂(BDi)方面取得了巨大的成功。这些小分子可以阻断BD与细胞靶标的结合。早期BDi的发现是通过基于细胞的表型筛选，目前采用的主要是更有针对性的基于片段的配体发现方法。 ▼基于片段的BD靶向药物发现的实例 从化学和结构的角度来看，BDi药物很有吸引力。目前已有至少24个BDi进入癌症、2型糖尿病、心血管疾病和冠状动脉疾病等适应症的临床试验，且这一领域也是在近十年内兴起，绝大部分药物仅到达早期临床阶段，国内外尚无此类药物上市。对于国内的创新药开发企业来说，溴结构域(BD)是一种理想的创新药布局靶点。 一 /BET抑制剂/ BET是BD中很重要的一类，其全称为溴结构域和末端外结构域。其特点是N-末端包含2个保守的溴结构域(BDⅠ和BDⅡ)，C-末端包含一个ET(extraterminal)结构域。该家族包括4个成员，分别是BRD2、BRD3、BRD4和BRDT。在细胞研究的早期，BET抑制剂(BETi)就已显示出深刻的生物学效应。 鉴于BETi的临床前活性和与关键的癌症转录调控网络的联系，目前已开展了一系列临床试验，主要针对肿瘤适应症。包括MSD、GSK、BMS、Roche、Bayer、AZ等巨头已开始布局。见下表。 临床阶段的BETi为乙酰化赖氨酸的模拟物，结构中的杂环骨架占据BD的口袋。许多候选药物都含有氮杂䓬/二氮杂䓬类似结构，包括MK-8628或OTX-015(Merck和Oncoethix)、CPI-0610(ConstellationPharma)、GSK525762(GSK)和RO6870810(Roche)，而其他化合物则为更多样化的结构。新一代的BETi选择性的靶向BDⅠ或BDⅡ，有更好的耐受性。 ▼模拟乙酰化赖氨酸的BD抑制剂
BDⅡ溴结构域在BET家族成员中高度保守(>70%同源性)。代表性的选择性BETi即为艾伯维的ABBV-744，该化合物为二代BDⅡ抑制剂，具有选择性。相比一代BETi具有改善的生物利用度和耐受性，目前正处于实体瘤和血癌的I期试验中。临床前研究显示ABBV-744在远低于MTD的剂量下有效，而非选择性BETi则在接近MTD剂量下才有效。 ▼BETi治疗癌症的原理 ▼BET抑制剂进展中的临床(肿瘤适应症) BETi与肿瘤适应症
BPI-23314片是一种强效、高选择性小分子BETi，今年初被批准进行恶性血液系统肿瘤(AML、NHL和MM)的临床试验。
在CPI-0610用于复发性或难治性淋巴瘤的Ⅰ期临床(n=64)中，最常见的TEAEs为血小板减少、疲劳、恶心、食欲下降和贫血。然而，血小板减少是可逆的，且无累积效应。5例患者达到OR，包括2例CR和3例PR，5例患者出现延长SD(>6个月)，说明CPI-0610耐受性良好，在晚期淋巴瘤中具有临床活性。 BETi与非肿瘤适应症——海普瑞RVX-208已进入Ⅲ期临床 BETi可以阻断巨噬细胞产生细胞因子，逆转小鼠感染性休克，进一步的研究报道了多种BETis的广泛抗炎活性。除了炎症性疾病，BETi还通过调节心肌细胞转录过程逆转心衰小鼠的心脏损伤，因此有广泛应用于炎症疾病的潜力。 Apabetalone(也称为RVX-208/RVX-000222)，由加拿大Resverlogix公司开发。2017年海普瑞以约4.6亿元增资Resverlogix，并获得其专利产品RVX-208在中国大陆、香港、澳门和台湾的独家市场许可权。 目前该药正在有高心血管疾病风险的2型糖尿病患者中进行Ⅲ期临床，主要终点是重大心血管不良事件的减少。 在Ⅱ期临床中，RVX-208减少了心血管疾病患者血浆中多种血管炎症介质的丰度，包括粘附分子、细胞因子和金属蛋白酶，因此有潜力降低心血管疾病风险。 临床前和早期临床研究表明，RVX-208对载脂蛋白和HDL水平、葡萄糖代谢、胆固醇转运、血管炎症、凝血和补体级联具有有益的影响。虽然其他BETi也有一些相同的药理作用，但RVX-208作用的多样性在其他BETi中尚未观察到。相反，RVX-208对其他BETi靶向的关键癌症转录网络的影响却最小。 ▼BET抑制剂进展中的临床(非肿瘤适应症)
二 /非BET的BD抑制剂活性降低，但更有利于临床开发/ 鉴于与疾病的紧密联系，最有希望的非BETBD靶点是转录辅助激活因子CREBBP和EP300。经小鼠遗传学和人类肿瘤测序试验已证明CREBBP和EP300与癌症和其他疾病的联系。 选择性抑制CREBBP和EP300的溴结构域可产生有限的转录和抗增殖作用，CREBBP和EP300BDi相对于BETi的这种较低的活性实际上可能有利于临床开发，有利于增加耐受性及明确患者群体，利于在早期临床中获得疗效。CellCentric公司已经启动了I/IIa期临床试验，研究CCS1477在转移性前列腺癌和其他实体瘤中的作用，使CREBBPEP300成为第二个到达临床的BD靶点。CCS1477对CREBBP和EP300的选择性为BRD4的170倍。
▲CCS1477与恩杂鲁胺联合抑制 ▼比卡鲁胺耐药的LNCaP异种移植模型
三 /激酶抑制剂的BD结构域/ 有文献报道，一些激酶抑制剂也有BD结构域。 LY294002是一种选择性和可逆的PI3K抑制剂(IC50为500nM~ 973nM)，同时又可抑制BET蛋白的BRD2、BRD3和BRD4结构域(IC50为1-2μM)。 在Ⅰ期临床研究中使用了LY294002的前体药物SF1126，药理实验显示其降低磷酸S6激酶，减小肿瘤。临床试验正在探索单剂SF1126在多种实体瘤中的应用。另外在肝细胞癌的临床前动物模型中多激酶抑制剂索拉非尼与SF1126联用有效，支持计划中的II期临床试验。
四 /药物联用/ 细胞模型与动物模型已证明BETi可成功地与表观遗传抑制剂(mocetinostat)、激酶抑制剂、免疫检查点抑制剂(PD-L1)、细胞周期抑制剂、DNA损伤修复剂和化疗药物(如长春新碱)等联用。 与BCL-2抑制剂联用 有充分的证据证明BET抑制剂ABBV-075联合维奈托克的有效性，这是AbbVie申办的一项临床的基本原理。维奈托克和ABBV-075联合使用最直接的应用是在高度侵袭性和治疗不良的Doublehit淋巴瘤中(MYC和BCL2发生易位)。 ▼BD抑制剂的组合疗法用于癌症
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