BRD4全稱(chēng)為bromodomain-containing protein 4，即溴結(jié)構(gòu)域蛋白4，屬于BET家族成員。BET溴結(jié)構(gòu)域(bromodomain and extra-terminal domain)包含四種蛋白，即BRD2、BRD3、BRD4和BRDT。BET具有保守的模塊化結(jié)構(gòu)：包括兩段N-末端串聯(lián)BRD效應(yīng)模塊(BD1和BD2)，一段額外的末端基團(tuán)(ET)，幾組保守的區(qū)域(A，B，SEED區(qū)域)和C-末端區(qū)域(CTM)(圖1)。

圖1. BET溴結(jié)構(gòu)域蛋白包含幾組模塊化的結(jié)構(gòu)。兩段N端串聯(lián)BRD (BD1和BD2，顯示為藍(lán)色)與乙?；R(shí)別有關(guān)；一個(gè)額外的蛋白-蛋白相互作用區(qū)域(ET，顯示為橙色)；BRDT以及BRD4的長(zhǎng)突變體(BRD4L)都包含一個(gè)與正向轉(zhuǎn)錄延長(zhǎng)因子(P-TEFb)作用的C-端區(qū)域(CTM，顯示為深藍(lán)色)；保守區(qū)域(A，顯示為綠色；B，顯示為深紅色)以及一段富含絲氨酸-谷氨酸-天冬氨酸的區(qū)域(SEED，顯示為粉色)。

有研究顯示，BRD4的表達(dá)失調(diào)與血癌、乳腺癌以及結(jié)腸癌等多種癌癥疾病的形成有關(guān)。BRD3和BRD4與睪丸中的核蛋白(Nuclear Protein in Testis，NUT)錯(cuò)誤融合，導(dǎo)致NUT中腺癌的發(fā)生。BRD4蛋白能夠與RNA聚合酶II (Pol II)，正向轉(zhuǎn)錄延長(zhǎng)因子(Positive transcription elongation factor，P-TEFb)結(jié)合共同參與癌基因MYC、BCL2和BCL6等基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程(圖2)。2014年紐約大學(xué)朗格尼醫(yī)學(xué)中心一項(xiàng)研究表明，BRD4蛋白占據(jù)了超級(jí)增強(qiáng)子的基因位置，能讓癌細(xì)胞保持相對(duì)不成熟的類(lèi)干細(xì)胞狀態(tài)，在一定程度上驅(qū)動(dòng)了癌癥。

圖2. BET溴結(jié)構(gòu)域蛋白參與MYC、BCL2和BCL6等基因的轉(zhuǎn)錄，這些基因與細(xì)胞增殖和凋亡有關(guān)；BET溴結(jié)構(gòu)域蛋白在細(xì)胞周期調(diào)控中具有重要作用，如參與細(xì)胞周期啟動(dòng)子A、D11和E等基因的啟動(dòng)激活

通過(guò)靶向抑制BRD4，可以誘發(fā)腫瘤細(xì)胞凋亡即增殖減緩，從而達(dá)到抗腫瘤作用。因此，BRD4作為一種極具潛力的的抗腫瘤靶點(diǎn)，在近些年得到了廣泛關(guān)注和開(kāi)發(fā)。下面簡(jiǎn)單介紹以BRD4為靶點(diǎn)的藥物研發(fā)進(jìn)展，由來(lái)自藥渡數(shù)據(jù)的信息可知，目前有13個(gè)以BRD4為靶點(diǎn)的藥物，已經(jīng)進(jìn)入臨床試驗(yàn)研究階段(來(lái)自于藥渡數(shù)據(jù)http://data.pharmacodia.com/)，具體信息如下表所示，并對(duì)其中部分藥物的研發(fā)情況進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

化合物Apabetalone (RVX-208)，來(lái)自于一種植物多酚-白藜蘆醇的衍生物。該化合物最初由Resverlogix研發(fā)，于2015年將中國(guó)與臺(tái)灣地區(qū)的研發(fā)權(quán)授權(quán)給深圳海瑞普藥業(yè)。該化合物顯示出對(duì)BRD4 BD2更強(qiáng)的抑制活性(對(duì)BRD4BD2的Kd為135nM，對(duì)BRD4 BD1的Kd為1142nM)。這種選擇性可能是由于化合物的苯環(huán)能夠與BD2的His433形成π−π堆積作用，而B(niǎo)D1中對(duì)應(yīng)的氨基酸為半胱氨酸。Apabetalone (RVX-208)能夠有效降低高血脂糖尿病患者的血脂，用于治療前驅(qū)糖尿病的研究處于臨床二期，用于治療動(dòng)脈粥樣硬化、急性冠脈綜合癥(ACS)。

化合物CPI-0610為Constellation公司研發(fā)的異惡唑結(jié)構(gòu)BRD4抑制劑，其針對(duì)BRD4的IC50為120nM。這一化合物在口服給藥30mg/kg每天時(shí)，對(duì)急性白血病腫瘤的抑瘤率為41%。在淋巴瘤患者上也顯示出較好的療效，目前正在開(kāi)展臨床I期試驗(yàn)。

化合物I-BET762是GSK公司開(kāi)發(fā)的苯并氮卓類(lèi)BRD抑制劑，具有較好的滲透性(167nm/s)、較高的的溶解度(>3mg/mL)、良好的組織分布(6.5L/kg)以及口服生物利用度(44-61%在鼠、狗和靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物)，在各種腫瘤模型和炎癥模型上顯示出良好的藥效，目前已進(jìn)入臨床I/II期。

化合物Mivebresib (ABBV-075)是由AbbVie研發(fā)的吡啶酮類(lèi)BRD4靶向抑制劑，其顯示出良好的DMPK性質(zhì)，具有良好的暴露量和25小時(shí)的半衰期?；衔镌诟鞣N腫瘤模型中都顯示出良好的生物學(xué)活性，目前正處于治療實(shí)體瘤和血液癌癥的臨床I期研究階段。

綜上所述，以BRD4為靶向的藥物研究被廣泛關(guān)注，部分化合物已進(jìn)行臨床試驗(yàn)階段，但文獻(xiàn)和專(zhuān)利等公開(kāi)報(bào)道的抑制劑結(jié)構(gòu)類(lèi)型仍相對(duì)有限、且小分子成藥性亟待提高。因此，針對(duì)BRD4蛋白進(jìn)一步進(jìn)行新型抗腫瘤藥物研究，具有極大的拓展空間。

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(10) 藥渡數(shù)據(jù)Pro2.0(http://data.pharmacodia.com/)