Domain adalah wilayah (modul) yang memiliki struktur spesifik dan fungsi independen dalam makromolekul biologis (terutama disebut sebagai protein).
Bromodomains (BD) adalah domain protein yang terdiri dari sekitar 110 residu asam amino yang mengenali asetilasi ekor histones (komponen protein utama kromatin, yang bersama-sama membentuk struktur nukleosom dengan DNA). Residu yang secara spesifik mengikat padanya. Asetilasi histon adalah prasyarat untuk mengaktifkan transkripsi dan ekspresi gen. Oleh karena itu, protein bromodomain dapat mengontrol transkripsi dan memainkan peran penting dalam epigenetik dalam peran "Pembaca".
Bromodomain (BD) diberi nama karena penemuan awalnya dalam gen Drosophila Brahma / brm dan tidak terkait dengan unsur kimia bromin. BD adalah sekuens protein kekal yang ditemukan di semua eukariota. Proteom manusia mengandung total 61 BD yang didistribusikan di antara 46 protein.
BD memiliki potensi pengikatan molekul kecil yang baik dan operabilitas eksperimental, dan ada sejumlah besar bukti bahwa disfungsi protein BD dikaitkan dengan berbagai kanker, penyakit radang, infeksi virus dan sejenisnya. Di rumah dan di luar negeri, keberhasilan besar telah dicapai dalam penemuan molekul kecil penghambat BD (BDi) dengan sifat obat yang baik (seperti permeabilitas sel). Molekul-molekul kecil ini menghalangi pengikatan BD ke target seluler. Penemuan BDi awal didasarkan pada skrining fenotipik berbasis sel, dan saat ini lebih fokus pada metode penemuan ligan berbasis fragmen.
Dari sudut pandang kimia dan struktural, obat-obatan BDi menarik. Setidaknya 24 BDi telah memasuki uji klinis untuk indikasi seperti kanker, diabetes tipe 2, penyakit kardiovaskular dan penyakit arteri koroner, dan bidang ini juga telah muncul dalam dekade terakhir. Sebagian besar obat hanya mencapai tahap klinis awal, di dalam negeri. Tidak ada obat seperti itu di pasaran. Untuk perusahaan pengembangan obat inovatif domestik, bromine domain (BD) adalah target ideal untuk penyebaran obat inovatif.
BET adalah kelas yang sangat penting dalam BD, yang disebut sebagai bromodomain dan terminal extradomain. Ini dicirikan oleh dua bromodomain yang dikonservasi (BDI dan BDII) di terminal-N dan domain ET (ekstraterminal) di terminal-C. Keluarga terdiri dari empat anggota, BRD2, BRD3, BRD4 dan BRDT. Pada tahap awal penelitian sel, BET inhibitor (BETi) telah menunjukkan efek biologis yang mendalam.
Mengingat aktivitas praklinis BETi dan hubungannya dengan jaringan pengaturan transkripsi kanker utama, sejumlah uji klinis telah dilakukan, menargetkan indikasi kanker. Raksasa termasuk MSD, GSK, BMS, Roche, Bayer, AZ, dll sudah mulai tata letak. Lihat tabel di bawah ini.
BETi dalam tahap klinis adalah mimesis lisin asetat, dan kerangka heterosiklik pada struktur menempati kantong BD. Banyak kandidat obat mengandung struktur seperti azaindole / diazepine, termasuk MK-8628 atau OTX-015 (Merck dan Oncoethix), CPI-0610 (ConstellationPharma), GSK525762 (GSK), dan RO6870810 (Roche), sedangkan senyawa lainnya lebih banyak struktur yang beragam. Generasi baru BETi secara selektif menargetkan BDI atau BDII dan lebih dapat ditoleransi.
Bromodomain BDII sangat dilestarikan di antara anggota keluarga BET (> 70% homologi). BETi selektif representatif adalah ABBV-744 Abbott, yang merupakan inhibitor BDII generasi kedua dengan selektivitas. Dibandingkan dengan BETi generasi pertama dengan peningkatan bioavailabilitas dan toleransi, saat ini dalam uji coba Fase I tumor padat dan kanker darah. Studi praklinis telah menunjukkan bahwa ABBV-744 efektif pada dosis jauh di bawah MTD, sedangkan BETi non-selektif efektif pada dosis yang dekat dengan MTD.
BPI-23314 adalah BETi molekul kecil yang kuat dan sangat selektif yang disetujui untuk uji klinis tumor hematologis ganas (AML, NHL dan MM) awal tahun ini.
Pada fase I klinis (n = 64) dengan CPI-0610 untuk limfoma yang kambuh atau refrakter, TEAEs yang paling umum adalah trombositopenia, kelelahan, mual, kehilangan nafsu makan, dan anemia. Namun, trombositopenia bersifat reversibel dan tidak memiliki efek kumulatif. Lima pasien mencapai OR, termasuk 2 CR dan 3 PR, dan 5 pasien memiliki SD berkepanjangan (> 6 bulan), menunjukkan bahwa CPI-0610 dapat ditoleransi dengan baik dan aktif secara klinis pada limfoma lanjut.
BETi dapat memblokir produksi makrofag dari sitokin dan membalikkan syok septik pada tikus. Studi lebih lanjut telah melaporkan aktivitas anti-inflamasi yang luas dari berbagai BETis. Selain penyakit radang, BETi juga membalikkan kerusakan jantung pada tikus gagal jantung dengan mengatur proses transkripsi kardiomiosit, dan dengan demikian memiliki potensi untuk digunakan secara luas dalam penyakit radang.
Apabetalone (juga dikenal sebagai RVX-208 / RVX-000222) dikembangkan oleh Resverlogix, Kanada. Pada 2017, Hai Purui meningkatkan investasinya di Resverlogix sekitar RMB 460 juta dan memperoleh hak lisensi pasar eksklusif untuk produk patennya RVX-208 di Cina, Hong Kong, Makau, dan Taiwan.
Obat ini saat ini sedang menjalani uji klinis Fase III pada pasien dengan diabetes tipe 2 yang berisiko tinggi untuk penyakit kardiovaskular, dengan titik akhir primer adalah pengurangan efek samping kardiovaskular utama.
Pada Fase II, RVX-208 mengurangi banyaknya berbagai mediator inflamasi vaskular dalam plasma pasien dengan penyakit kardiovaskular, termasuk molekul adhesi, sitokin, dan metalloproteinase, sehingga berpotensi mengurangi risiko penyakit kardiovaskular.
Studi klinis praklinis dan awal menunjukkan bahwa RVX-208 memiliki efek menguntungkan pada tingkat apolipoprotein dan HDL, metabolisme glukosa, transportasi kolesterol, peradangan pembuluh darah, koagulasi dan kaskade komplemen. Meskipun BETi lain juga memiliki beberapa efek farmakologis yang sama, keragaman aksi RVX-208 belum diamati pada BETi lainnya. Sebaliknya, RVX-208 memiliki dampak paling kecil pada jaringan transkripsi kanker utama yang ditargetkan BETi lainnya.
Mengingat kaitan erat dengan penyakit, target non-BETBD yang paling menjanjikan adalah coactivators transkripsi CREBBP dan EP300. Hubungan CREBBP dan EP300 dengan kanker dan penyakit lain telah dibuktikan oleh genetika tikus dan percobaan sekuensing tumor manusia.
Penghambatan selektif dari bromodomain CREBBP dan EP300 menghasilkan transkripsi terbatas dan efek anti-proliferatif. Aktivitas CREBBP dan EP300BDi yang lebih rendah dibandingkan dengan BETi ini sebenarnya dapat bermanfaat untuk pengembangan klinis, berkontribusi pada peningkatan toleransi dan identifikasi pasien yang pasti. Kelompok ini kondusif untuk kemanjuran dalam praktik klinis awal. CellCentric telah memulai uji klinis Fase I / IIa untuk mempelajari peran CCS1477 dalam kanker prostat metastatik dan tumor padat lainnya, menjadikan CREBBPEP300 target BD kedua yang dapat diakses secara klinis. Selektivitas CCS1477 untuk CREBBP dan EP300 adalah 170 kali dari BRD4.
Telah dilaporkan dalam literatur bahwa beberapa inhibitor kinase juga memiliki domain BD.
LY294002 adalah PI3K inhibitor selektif dan reversibel (IC50 500nM ~ 973nM), sementara menghambat domain BRD2, BRD3 dan BRD4 protein BET protein (IC50 1-2μM).
Prodrug SF1126 dari LY294002 digunakan dalam studi klinis Tahap I, dan percobaan farmakologis menunjukkan bahwa itu mengurangi fosfo-S6 kinase dan mengurangi tumor. Uji klinis sedang mengeksplorasi penggunaan dosis tunggal SF1126 dalam berbagai tumor padat. Selain itu, sorafenib inhibitor multi-kinase efektif dalam kombinasi dengan SF1126 dalam model hewan praklinis karsinoma hepatoseluler, mendukung uji klinis fase II yang direncanakan.
