[發(fā)明專利]BRD4抑制劑和抗葉酸劑的組合用于治療癌癥

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780083463.0
• 申請(qǐng)日: 2017-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN110225755A
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·斯代爾茨;S·庫比賽克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 分子醫(yī)學(xué)研究中心責(zé)任有限公司
• 主分類號(hào): A61K31/5025
• 分類號(hào): A61K31/5025;A61K31/519;A61K31/551;A61K45/06;G01N33/00;G01N33/574
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 陳迎春;黃革生

本發(fā)明涉及BRD4抑制劑與抗葉酸劑(特別是MTHFD1抑制劑)的組合，其用于治療或預(yù)防癌癥。本發(fā)明還涉及抗葉酸劑(特別是MTHFD1抑制劑)用于使BRD4抑制劑抗性癌癥對(duì)BRD4抑制劑治療重新敏感。本發(fā)明進(jìn)一步提供了藥物組合物，其包含BRD4抑制劑、抗葉酸劑(特別是MTHFD1抑制劑)和可藥用的賦形劑。此外，本發(fā)明提供了評(píng)估受試者對(duì)BRD4抑制劑治療的易感性或反應(yīng)性的方法，其中所述受試者已被診斷為患有癌癥或懷疑患有癌癥，該方法包括測(cè)定從受試者獲得的樣品中的核葉酸水平和/或MTHFD1的表達(dá)水平。

本發(fā)明涉及BRD4抑制劑與抗葉酸劑(特別是MTHFD1抑制劑)的組合用于治療或預(yù)防癌癥。本發(fā)明還涉及抗葉酸劑(特別是MTHFD1抑制劑)用于使對(duì)BRD4抑制劑抗性的癌癥對(duì)BRD4抑制劑的治療重新敏感。本發(fā)明進(jìn)一步提供了藥物組合物，其包含BRD4抑制劑、抗葉酸劑(特別是MTHFD1抑制劑)和可藥用的賦形劑。此外，本發(fā)明提供了評(píng)估受試者對(duì)BRD4抑制劑治療的易感性或反應(yīng)性的方法，其中所述受試者已被診斷為患有癌癥或懷疑患有癌癥，該方法包括測(cè)定從受試者獲得的樣品中的核葉酸水平和/或MTHFD1的表達(dá)水平。

染色質(zhì)控制響應(yīng)環(huán)境信號(hào)的基因表達(dá)。該過程的關(guān)鍵調(diào)節(jié)物是細(xì)胞代謝物，其作為輔因子和染色質(zhì)修飾酶的抑制劑發(fā)揮作用，并且被認(rèn)為通過從細(xì)胞質(zhì)不受控制的流入進(jìn)入細(xì)胞核。

含有布羅莫結(jié)構(gòu)域(Bromodomain)的蛋白4(BRD4)是一種重要的染色質(zhì)調(diào)節(jié)物，描述了其在基因激活、DNA損傷、細(xì)胞增殖和癌癥進(jìn)展中的作用^1-8。該布羅莫結(jié)構(gòu)域蛋白的至少7種抑制劑已達(dá)到臨床階段，目前正評(píng)價(jià)其在不同癌癥中的功效。BRD4抑制劑的臨床益處主要被認(rèn)為是由直接抑制驅(qū)動(dòng)致癌基因c-MYC所介導(dǎo)的^2,7。最近發(fā)現(xiàn)的作為BRD4抑制劑主要抗性機(jī)制的MYC表達(dá)的恢復(fù)和WNT信號(hào)傳導(dǎo)的激活^9,10進(jìn)一步支持了這一觀點(diǎn)。

盡管BRD4的臨床重要性和在染色質(zhì)組織中的廣泛作用，但令人驚訝的是對(duì)于BRD4功能直接需要的因素卻知之甚少。大多數(shù)研究的焦點(diǎn)是BRD4作為轉(zhuǎn)錄激活子的作用，其被認(rèn)為由串聯(lián)布羅莫結(jié)構(gòu)域與乙酰化組蛋白賴氨酸的結(jié)合介導(dǎo)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子募集和pTEFb介導(dǎo)的暫停的RNA聚合酶II的激活。此外，已經(jīng)鑒定出幾種蛋白質(zhì)是直接的BRD4相互作用物，包括病毒蛋白LANA-1¹¹和染色質(zhì)蛋白NSD3、ATAD5、CHD4、LTSCR1和JMJD5^12-14。

為了鑒定這些蛋白或其他蛋白是否是BRD4功能直接需要的，本發(fā)明人利用報(bào)告細(xì)胞系來監(jiān)測(cè)BRD4的抑制。他們最近建立了REDS(表觀遺傳藥物篩選的報(bào)告)細(xì)胞系，證實(shí)了報(bào)告系統(tǒng)對(duì)功能性BRD4抑制的高選擇性，并成功確定了BRD4和TAF1布羅莫結(jié)構(gòu)域抑制劑的串?dāng)_¹⁵。用于產(chǎn)生REDS的KBM7細(xì)胞系的單倍體性質(zhì)使其非常適合使用Gene-Trap(GT)方法用于新的BRD4功能性配偶體的遺傳篩選。本文中通過該策略獲得了顯著的結(jié)果，將亞甲基四氫葉酸脫氫酶1(MTHFD1)鑒定為BRD4的遺傳和物理相互作用物。如本發(fā)明中所鑒定的，該C-1-四氫葉酸合酶的核作用描述突出了癌癥表觀遺傳學(xué)和葉酸代謝之間的穩(wěn)固聯(lián)系。

如實(shí)施例中詳述的，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了葉酸途徑酶MTHFD1的直接轉(zhuǎn)錄作用，發(fā)明人從單倍體遺傳篩選中將其鑒定為BRD4功能所需的因子。已經(jīng)顯示MTHFD1可以轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核中，并且其一部分通過與BRD4的直接物理相互作用而與染色質(zhì)結(jié)合，并占據(jù)基因組中結(jié)合BRD4的基因座的子集。此外，已經(jīng)在多種細(xì)胞系中顯示，MTHFD1的抑制或下調(diào)誘導(dǎo)與BRD4的抑制或下調(diào)相似的轉(zhuǎn)錄變化。此外，已經(jīng)證明BRD4或MTHFD1的抑制導(dǎo)致核代謝物組成的類似變化。此外，已發(fā)現(xiàn)兩種酶的藥理學(xué)抑制劑協(xié)同作用，并且甲氨蝶呤可使(S)-JQ1抗性細(xì)胞敏感。此外，兩種酶的藥理學(xué)抑制劑還在小鼠異種移植模型中在體內(nèi)協(xié)同阻止腫瘤增殖。最后，發(fā)現(xiàn)核苷酸生物合成所需的大多數(shù)生物合成酶存在于緊密結(jié)合染色質(zhì)的部分中，這表明核代謝在基因表達(dá)控制中的直接作用，并為BRD4抑制劑在癌癥中提出了新的臨床策略。