[发明专利]来自酪氨酸激酶受体的胞外变构抑制剂结合结构域

说明书

本发明涉及用于变构抑制剂的胞外结合结构域，其中所述结合结构域源自单跨膜酪氨酸激酶受体。更特别地，本发明涉及源自酪氨酸激酶受体即成纤维细胞生长因子受体(FGFR)、血管内皮生长因子受体(VEGFR)或血小板衍生的生长因子受体(PDGFR)的胞外结构域。它还涉及该结构域用于鉴定其它酪氨酸激酶受体的胞外部分中相似结构域的用途，并且涉及用于鉴定变构抑制剂的筛选方法。

细胞表面受体是所有药物中的绝大多数的靶标(Overington，等，2006)。在历史上，药物发现程序主要着力开发在正构位点(orthosteric site)竞争结合内源配体的拮抗物。相比之下，与变构位点(即与正构配体(若靶标是受体)或底物(若靶标是酶)所利用的拓扑学上不同的结构域)结合并且调节蛋白活性的药物更难以鉴定。然而近年来表明经鉴定的用于配体门控离子通道和G蛋白偶联受体(GPCR)的变构调节剂数量增加(Christopoulos，2002；Kenakin，2010)。出人意料的是，尽管存在下列事实：该受体超家族在生物学上极其重要并且具有医学意义，以及变构药物比传统正构配体可提供显著的治疗优点，包括安全性和/或选择性更大，但迄今未鉴定针对生长因子受体酪氨酸激酶(RTK)的小的化合物变构调节剂。至今，大多数靶向RTK的疗法集中于识别生长因子配体的单克隆抗体，或直接抑制受体的酪氨酸激酶活性的小分子化学化合物。

除其它之外，还有一个领域可从更有效和/或更具选择性的RTK小化合物抑制剂充分获益，即抗血管生成药物疗法领域。靶向VEGF的抗血管生成剂延长癌症患者的生存，但其总体成功受限于固有的不应性、经获得性抗性而逃避以及至少在临床前模型中对转移的刺激。已假定含有额外抗血管生成剂的组合疗法可有助于克服这些难题。首个被鉴定的血管生成因子即成纤维细胞生长因子(FGF)-2是引人关注的候选药物。实际上，FGFR信号转导涉及癌症和炎性疾病(Shin等，2006；Eswarakumar等，2005；Malemud等，2007；Carmeliet，2005)、促使肿瘤血管生成改变(Presta等，2005；Kubo等，2002；Shine等，2006；Lavine等，2006)以及在VEGF抑制剂治疗时挽救肿瘤血管化和复发(Casanovas等，2005)。然而，FGF家族未受到用于抗血管生成药物开发的充分关注，这部分是因为该18种配体和4种FGFR的超家族成员过多(Eswarakumar等，2005；Beenken和Mohammadi，2009；Cenni等，2005；Bossard等，2004；Compagni等，2000)。此外，FGFR酪氨酸激酶的选择性抑制剂还未被批准用于临床用途(Dimitroff等，1999；McDermott等，2005)。

发明概述

令人意想不到的是，本发明人已发现，通过与化学优化结合的高通量筛选，可鉴定RTK即FGFR的首个具有口服活性的小化合物变构抑制剂。该化合物称为SSR128129(简写为″SSR″)(图3)。

如通过基于SSR活性的详细研究所说明，SSR具有抑制同一家族目前为FGFR家族所有成员的能力。如以下实施例所示，SSR能抑制FGFR1活性(图4和6)、FGFR2活性(图8)、FGFR3活性(图9)和FGFR4活性(图7)。因此，该变构抑制剂与进化上保守的FGFR变构位点结合，该位点位于不同TKR成员共有的受体的胞外结构域中。该保守位点位于FGFR的结构域Ⅲ中(图11)。SSR与其结合位点的结合诱导″偏袒拮抗(biased antagonism)″。该作用通过以下事实而证实：SSR与变构结合位点的结合导致受体中特别是确定的受挫结构域(frustrated domain)中的构象变化。由于偏袒拮抗，如下文所述通过使用基于磷酸-信号转导途径(phospho-signalling pathway)测量的筛选试验，提供鉴定变构抑制剂的方法。自此，SSR是RTK变构抑制剂的首个实例。

对靶向FGFR上这样的位点以及靶向其它RTK例如VEGFR2和PDGFRβ中的相似位点的验证具有重要的实际意义并且将导致显著的治疗益处。

本发明的不同方面将在本发明详述和下列实施例中说明。

发明详述