分享一篇發表在Nature Communications上的文章,題目為“A covalent peptide-based lysosome-targeting protein degradation platform for cancer immunotherapy”,文章的通訊作者為中山大學藥學院(深圳)的高艷鋒教授和周秀曼研究員,他們主要從事腫瘤免疫與藥物化學的交叉領域研究。


首先,作者鎖定了TFRC作為效應器:在目前已知的主要溶酶體靶向受體(LTR)中,TFRC在多種腫瘤中高表達,且受細胞周圍環境影響較小、回收率較高。作為概念驗證,作者將已被報道的TFRC D型短肽配體DT7和PD-L1 D型短肽配體OPBP1(8-12)偶聯,確認了非共價嵌合肽對兩蛋白的親和力。盡管這種非共價肽能高效地介導TFRC依賴的內吞,但對POI的降解能力有限,作者推測這是由于非共價肽在POI上過短的駐留時間不足以使后者被轉移到溶酶體中。作者認為,向POI配體部分引入共價反應性基團可有效地改善這一問題。

為了更好地與POI交聯,作者設計了一種非天然氨基酸,k-ASF (x),其在賴氨酸側鏈上負載芳基磺酰氟。作者分別將非共價肽OPBP1(8-12)部分的各殘基替換為x,構建了一系列Pep-TACs,結果表明v9x可高效、持久地誘導POI的降解。作者隨后通過TFRC敲除、共定位成像等實驗證明了這種降解作用依賴于TFRC介導的內吞作用。

最后,作者分別在高IFN-γ的酸性腫瘤微環境、荷瘤小鼠模型上展示了Pep-TACs對PD-L1高效、穩健的降解能力。作者也發現Pep-TACs可穿透血腦屏障(BBB),在原位腦腫瘤模型中發揮降解、免疫刺激和腫瘤抑制功能。
總結而言,本文以TFRC作為溶酶體靶向蛋白降解的效應器,通過D型共價肽實現了長效的POI靶向和高親和力的效應器招募,實現了高效、穩健的POI降解。