达拉非尼Dabrafenib是NEK9和CDK16的有效抑制剂

　　尽管BRAF抑制剂dabrafenib和vemurafenib都已被证明对BRAF突变黑色素瘤有效，但它们的作用机制似乎存在差异。研究表明，达拉非尼比vemurafenib更有效地抑制NRAS突变株和KRAS突变株的癌细胞生长。利用基于质谱的化学蛋白质组学，我们鉴定出NEK9和CDK16是达拉非尼的唯一靶标。NEK9和CDK16在晚期黑色素瘤标本中均高表达，这两种蛋白的高表达与较差的总生存率相关。　　

　　siRNA研究表明，NEK9在NRAS和KRAS突变细胞株生长中的作用，沉默与增殖减少、p21表达增加、磷酸化CHK1抑制、CDK4表达降低以及衰老反应的启动有关。抑制CDK4而非抑制CHK1可再现NEK9沉默的效果，表明这可能是生长抑制的机制。接下来，我们将注意力转向了CDK16，发现其敲除抑制了S780处Rb蛋白的磷酸化，并增加了p27的表达。　　

　　达拉非尼在NRAS和KRAS突变的癌细胞中复制了这两种作用，但vemurafenib没有。联合沉默NEK9和CDK16与增强黑色素瘤细胞增殖抑制有关。总之，我们已经确定达拉非尼是NEK9和CDK16的有效抑制剂，并且我们的研究表明，抑制这些激酶可能对不存在BRAF突变的癌症具有活性。　

　　BRAF小分子抑制剂和BRAF-MEK抑制剂的联合开发彻底改变了BRAF突变黑色素瘤的治疗方法。目前，FDA已批准两种BRAF抑制剂用于晚期(IV期)不可切除黑色素瘤的治疗。　　

　　首先开发的是vemurafenib，于2011年获得FDA批准。在此之前，一项成功的随机II期试验完成，该试验的疗效优于之前的标准护理达卡巴嗪。vemurafenib的副作用一般较轻，包括恶心、呕吐、皮疹和疲劳。vemurafenib的一个意想不到的脱靶效应是皮肤病变的快速发展，包括鳞状细胞癌(通常是罕见的角化棘皮瘤类型)、光化性角化病和继发性(非BRAF突变)黑色素瘤。　

　　机制研究表明，这些继发肿瘤的发展是BRAF抑制剂在存在的、包含HRAS突变的亚临床病变中激活CRAF的结果。这种现象,这是通常被称为矛盾的有丝分裂原激活蛋白激酶(MAPK)应承担的途径激活,是发生在BRAF抑制剂与其他上游的催化剂应用于细胞MAPK通路包括国家管制当局方面和KRAS突变和高水平的受体酪氨酸激酶(RTK)放大/信号。　　

　　达拉非尼是在vemurafenib之后开发的，于2013年获得FDA批准。作为单一药物，达拉非尼治疗的患者无进展生存期(PFS)与vemurafenib相似。尽管单一药物vemurafenib和dabrafenib具有共同的作用机制(抑制突变型BRAF)和大部分相似的副作用，但两种药物在治疗逃脱机制上存在一些差异。vemurafenib和dabrafenib获得性耐药通常与MEK1/2突变、BRAF‐剪接突变和自适应RTK信号通路获得性突变导致的MAPK通路信号恢复有关。　　

　　在多达22%的病例中，PTEN/磷酸肌醇3激酶(PI3K)和AKT信号通路的遗传病变也经常被报道，不仅有单独的，也有与MAPK通路改变同时发生的。值得注意的是，与达拉非尼Dabrafenib相比，vemurafenib失败的患者更容易发生获得性NRAS突变([OR]3.53,P=0.045)。对这些临床观察结果的一种解释是两种BRAF抑制剂的脱靶激酶活性的潜在差异。　　

　　为了更好地理解这些观察结果，我们使用了一种无偏倚的化学蛋白质组学筛选来鉴定vemurafenib和达拉非尼dabrafenib特有的激酶。我们的研究发现NEK9和CDK16是dabrafenib特异性的两个激酶靶标，并提供了证据表明，抑制NEK9和CDK16可能是该药物对NRAS和KRAS突变的癌细胞更有效的基础。详情请扫码咨询：