前 言

中国老式艺术小团伙药的知道大部分一起在可以直接损害蛋清功效的根据位点亦或变构位点上，其实，相似技巧一般性没法靶向治疗疗法那方面缺失性几丁质酶位点的蛋清，或几丁质酶位点是宽而浅的根据裤兜吧而没办法被小团伙根据。因，相似没办法被中国老式艺术小团伙靶向治疗疗法的蛋清一般性被通称“切勿成药”靶点。人工蛋清质组含有为宜20000种蛋清，但只能不着 1000种蛋清被认证为药靶点，据加权平均值，是因为缺失性清晰的配体根据裤兜吧，约80%的慢性病有关蛋清没法经过中国老式艺术药进行有效率应对。

蛋白降解靶向嵌合体 (Proteolysis Targeting Chimera, PROTAC)，是一种新兴的治疗方式，它利用细胞的天然蛋白质降解机制，即泛素-蛋白酶体系统 (UPS) ，选择性地靶向降解疾病发病机制中的相关蛋白，从而可能调节传统小分子难以靶向的“不可成药”靶点。因此，PROTAC分子的概念自2001年首次报道以来，受到了学术界和工业界的广泛关注，经过PROTAC设计的多次创新和临床前模型的严格评估，首批PROTAC分子ARV-110、ARV-471于2019年进入临床研究。目前，全球共有近40个PROTAC分子已批准临床试验，涉及肿瘤和自身免疫疾病等适应症。其中，最前沿的PROTAC分子ARV-471于2022年底启动了临床III期试验。

PROTAC的作用机制与优势

PROTAC是由是一个完成接入子 () 接入的配体组合的异双功用小分子式式光挥发剂：是一个配体选拔并联系阶段目标蛋清 (POI) ，而另是一个配体选拔并联系。PROTAC此外联系POI和接入酶，完成组成E3-光挥发剂-POI三块混合物引导POI的多泛素化，并很快被26S蛋清酶体光挥发，后续PROTAC分子式式将被应用应用，以靶向疗法POI的另是一个团本。

泛素-蛋白酶体系统^[1]

PROTAC介导的目标蛋白降解机制^[1]

与传统文化的小大分子口服药物想必，PROTAC有几块意向的优缺点，包含：

1) 传统小分子药物的研究通常集中在开发高亲和力抑制剂上，这些抑制剂通常靶向蛋白的活性位点，或者靶向蛋白的变构位点，以关闭POI的功能（“占位驱动”药理学）。然而，在许多情况下，小分子抑制剂需要和POI的天然底物竞争性结合，难以达到和维持有效抑制POI所必需的高局部药物浓度。PROTAC的做用缘由不是影响蛋白的功能，而是介导靶蛋清的降解塑料（“时间驱动器”药理学学），不需要强作用于活性位点，只需要介导POI与E3泛素接酶的简短相互之间角色，诱导性E3-化学降解剂-POI恩贝益结合物的确立，从而靶向一些传统上认为的“不可成药”靶点。

2) 传统小分子抑制剂必须保持其局部的高浓度才能发挥治疗作用，而长期、高剂量的药物暴露可能增加某些不良反应的风险，并引起累积毒性。而PROTAC“事情都可以”的反应基本模式，其反复的促使剂的作用工作能力使其都可以促使剂的作用另一个POI的可降解，因此能够在亚化学计量浓度下达到POI降解的目的，只需要比较低的剂量就能达到和保持其药效。此外，因为PROTAC促使然而不行逆地溶解至癌核蛋白，PROTAC具有更持久的治疗效果。

3) 持续使用小分子抑制剂治疗也可能诱导靶蛋白的突变及耐药性。是因为匆忙的靶核蛋白相处进而使POI挥发，PROTAC很可能性不太非常容易受warhead搭配人格魅力降底的甲基化的的影响，因此，PROTAC有可能克服此类小分子药物耐药性的问题。

2 PROTAC的发展历程

自PROTAC范畴于1998年时间内由Sakamoto醉鬼第一回发表文章来党，早已争取了无数关键性成长 。对肽衍生品的PROTAC分解剂、各种免疫系统设定亚胺食用的药物（IMiD）做碳原子式胶将底物相拼接到E3相拼接酶的找到，为效率高的小碳原子式PROTAC的找到和设计确立了基础上。在曾经的这几年里，球淀粉酶可挥发研究方向经历英语了闪爆式的增长率，恰当设汁的靶点球淀粉酶可挥发剂是 隐性制疗药材的时期归于2021，俩种PROTACs加入首轮人们实验设置：ARV-110 （NCT03888612）和ARV-471（NCT04072952），差别靶点雄肾上腺素多巴胺多巴胺受体（AR）和雌肾上腺素多巴胺多巴胺受体（ER）。现今，是靶点球淀粉酶可挥发的缺省转化率过程，在一个过程，设汁用来可挥发发病球淀粉酶的多重团伙请稍等加入临床实验治疗，即将能为病患者供应临床实验治疗益处。

PROTAC发展的关键进展时间表^[2]

3 PROTAC的临床研究进展

自2019年两种小分子PROTAC降解剂进入临床试验后，许多其他小分子PROTAC也陆续进入临床研究，主要用于肉瘤的治疗研究，此外还涉及免疫性宫颈炎症性慢性病、精神退行性慢性病等适应环境症。截至目前，国内外共有近40个PROTACs已进入了临床研究阶段，实验较多的靶点属于AR、ER、BTK、EGFR、IRAK4等。然而，尽管有很好的临床前研究成果，很大一部分PROTAC在推进人体临床试验过程中也遇到了挑战，目前还没有PROTAC获批上市。

欧洲PROTAC管道药学研究开发最新进展

4 PROTAC的设计

PROTAC的基本上普通机械构成的有：组合并选拔E3接触酶的E3配体、组合POI的配体和接触E3和POI配体的Linker。PROTAC的设定，具体从正确多个领域注意：

(1) 靶点选择 

表明PROTAC与众不同的、“案件驱动包”的做用长效机制，靶点的的选择通畅就能够规范有以下6项规则：

1) 经典的的“不成药”靶点。传统上“不可成药”靶点，如KRAS、信号传导及转录激活蛋白3 (STAT3) 等，已有报道成功地使用蛋白降解剂进行了降解。

2) 抗药突变率靶点。肿瘤靶向治疗的耐药性通常是由于突变导致的，这些突变或者损害了传统小分子抑制剂与靶蛋白的结合和/或导致靶蛋白的过度表达（原则3），以至于药物不能再获得足够的疗效。PROTAC可以成功地靶向这类靶蛋白，如BTK的C481S突变，BTK中的C481S突变阻止了临床上BTK抑制剂的共价结合活性，但这些抑制剂的弱非共价结合亲和力足以衍生为活性PROTAC。

3) 什么是基因扩张和/或蛋白质过抒发。如转移性去势抵抗性前列腺癌 (mCRPC) 对雄激素受体 (AR) 的持续依赖，由抗雄激素治疗的突变和过表达驱动，再加上该靶点已知的临床有效性，因此，临床研究中的PROTAC很多选择AR作为靶点。

4) 存在不同于异构表皮达或位置的靶点。由于蛋白家族中异构体结合位点的高度同源性，用小分子抑制剂实现异构体选择性具有一定的挑战性，而研究发现即使选择非选择性靶蛋白结合配体设计的PROTAC，也可能表现出异构体的特异性降解，例如从双重CDK4/6抑制剂中开发出选择性CDK4或CDK6降解剂。

5) 移动脚手架核蛋白。脚手架蛋白通过招募其他蛋白形成复合物而转导信号，而不是通过自身的催化活性来发挥其功能，因此很难用传统的小分子直接靶向。然而，这类蛋白可以用蛋白降解剂靶向。

6) 蛋白质集结。蛋白质聚集与神经退行性疾病有关，包括阿尔茨海默病和帕金森病，蛋白降解方法也正在这一领域进行探索。

(2) E3连接酶的选择

因为设计可行的PROTAC，主要是要抉择对E3接触方式酶都具有任何结合实际感染力的E3配体，还有就是再不后果其泛素化活性酶类的状态下招募令工作关注的E3接触方式酶，不过那样E3配体的适用性是有效的。在人类基因组中编码了600多种E3连接酶，迄今为止只有大约10种E3连接酶被成功用于靶向蛋白降解。

日前，靶向疗法球蛋白酶酶吸附塑料剂很广动用的多种E3对接酶是 von Hippel-Lindau (VHL) 和cereblon (CRBN) ，主要愿意包涵：先是，VHL和CRBN不错动用目前拥有的、特别容易拿到的小分子式融入配体，且更具合适Linker对接的节构位点；2，VHL和CRBN不错机灵安全稳定地吸附塑料不同靶球蛋白酶酶；再者，VHL和CRBN的展示相对而言重视，才可以改变高品质的模式性球蛋白酶酶吸附塑料。

常用的基于沙利度胺的CRBN配体和可能的Linker连接方式^[3]

常用的VHL配体和可能的Linker连接方式 ^[3]

拿来CRBN和VHL外，各种最常见的E3配体还也包括IAP及MDM2，E3接连酶的新配体的遇到和激发也无法开展中，如RNF4、RNF114、DCAF16、KEAP1、DCAF11和FEM1B等。考虑到要加划分的体系性靶血清溶解或许影响不容接收的致癌性和相对于闭塞的开展系数，聚集化特女性朋友或肉瘤特女性朋友E3接连酶的配体激发由于越发就越的的关注。实现靶向药物肉瘤特女性朋友E3接连酶，特女性朋友地溶解肉瘤聚集化中有关的血清，标准上可以的提升PROTAC的免疫原性性。

(3) POI配体设计

POI配体的选择对于PROTAC的成功设计也是至关重要的。一般而言，选POI配体的容剂暴晒区域环境当作Linker联接位点，以不应抑制Linker和E3配体对PROTAC-POI整合的要素。

PROTAC的设计可利用已报道的靶蛋白结合配体，这些配体最初被设计为靶蛋白抑制剂。随着对新的靶蛋白降解的探索，特别是传统的“不可成药”靶点，识别新的靶点-蛋白结合配体的需求增加。DNA商品编号库 (DEL) 能力一种能用的蛋白质生物降解剂的配体评定和激发的的办法，DEL技术筛选的原理中，配体结合位点和蛋白功能活性无关，且在没有更多的结构支持的情况下，能够提供一种潜在的Linker连接位点（即DNA条码标记位点）。DEL技术在发现新的分子胶降解剂、E3连接酶配体等方面也有潜在的用途。

(4) Linker设计

靶蛋白与E3连接酶配体之间使用的Linker类型和长度是至关重要的，大部分选用其他时间的烷基或聚乙二醇 (PEG) Linker，以确定好靶球蛋白和E3接触酶中间的更优空距。由于蛋白之间的空间位阻，Linker太短会阻止高效三元复合物的形成；太长的Linker可能会使三元复合物失去蛋白降解活性。在某些情况下，Linker在三元复合物中不只起到连接作用，还可以与蛋白表面形成接触。

一些研究已经证明，Linker的构象管束可能凭借降低独立度或确定微生物活力性构象来进几步提高自己活力性。构象限制性Linker已被开发用于系列SMARCA2/4降解剂、AR降解剂、及ER降解剂ARV-471等。此外，还可通过Linker的结构设计，来调节PROTAC的药代动力学性质。

5 PROTAC药物开发的难点与挑战

而是PROTAC具备着颠覆性创新制剂出现 范畴的升值空间，当然，由其架构属性的原有缺点，对PROTAC的诊疗转变成组成了重大的对战，上限了其诊疗APP：

1) 由于E3泛素连接酶在正常组织和疾病部位的非选择性表达，使得PROTAC的脱靶活力性，从而可能引起副作用的发生。

2) PROTAC分子量（>800 Da）相比于传统小分子药物要更大，通常水溶性较差，往往导致较低的生物体运用度。

3) PROTAC的高正负外表面控制了分子结构的渗透法性，极大地阻碍了PROTAC分子透过细胞膜和生理屏障。

4) 细胞内较高浓度的PROTAC倾向性于建成POI-光降解剂的二元混合物，而不是形成三元复合物，产生Hook效应，从而降低靶蛋白的降解活性，并阻碍了其体内剂量的合理设计。

PROTAC的主要局限性 ^[4]

6 新一代PROTAC

虽然通过结构修饰有望克服PROTAC的某些限制，但同时优化其理化性质以能够有效地在体内应用，这是一个巨大的挑战。新一代PROTAC的设计可能解决这些难题，而不是仅仅依赖于过度的化学优化。例如新第二代PROTAC在当前集体因为外源性或内源性刺击后，还原POI光降解的功效，而在另外集体要保持无亲水性壮态，而使即将达成高强度靶向疗法疗法，减掉副意义。

例如：
(1) 点击释放性PROTAC (Click-release PROTAC)
(2) 酶响应性PROTAC (Enzyme-responsive PROTAC)
(3) 谷胱甘肽响应性PROTAC (GSH-responsive PROTAC)
(4) 低氧响应性PROTAC (Hypoxia-responsive PROTAC)
(5) 光激活性PROTAC (Photo-activatable PROTAC)
(6) 辐射响应性PROTAC (Radiation-responsive PROTAC)
(7) 活性氧响应性PROTAC (ROS-responsive PROTAC) 等

❖ 超链接尽情释放性PROTAC的建设 ，有望克服传统PROTAC分子量较大的限制，然而，因为每个前体分子表现出不同的PK性质，可以考量这种前体的身体之外响应亲水性和好的氧分子比重。

❖ 光缴活性PROTAC的一个主要限制因素是紫外光缺乏足够的组织穿透能力，这阻碍了这些光激活PROTAC前药的开发和应用。为了解决这个问题，科研人员探索开发了一种在实际良性肿瘤中修改密码PROTAC前药的重复使用战略，充分利用内源性优点，如缺养、GSH和ROS等情况变高来修改密码PROTAC，以体现精确的血清挥发。

也许这样步骤极具更大制作升值空间，但在PROTAC前药制作中都要制作格外的死机部份，难以以防地造成 PROTAC原子量的加强，这也许会给他们的成药理作用引致新的挑战赛。

新一代PROTAC设计中使用的策略^[4]

配体修饰 

新第二代PROTAC还可采用配体突显，若想选用性靶向治疗特定的癌细胞，如备孕叶酸 (Folate-targeting PROTAC) 、抗体阳性 (Antibody-PROTAC conjugate) 和自适应体 (Aptamer-PROTAC conjugate) 等。犹豫这些配体绘制的PROTAC，可以采用性地融入恶性良性癌肿膜漆层体现的某些感觉或生物学氧分子，行之有效地将挥发剂特女性朋友地气流输邮到良性癌肿进行，更大局限地抑制对营养健康进行的外露，因为作罢为良性癌肿组织膜靶向制疗蛋清挥发的不确定性制疗用量。

然而，设计有效的配体修饰PROTAC前药需要仔细考虑几个因素：
❖ 选择合适的配体，对其靶受体表现出高亲和力和选择性，是实现最佳治疗效果的关键；
❖ 确保循环稳定性，防止在到达病变组织之前过早降解或丧失活性；
❖ 合理的配体设计，促进有效释放活性PROTAC内化到癌细胞。
总之，需要仔细控制释放的时间和程度，以最大限度地提高治疗效果，同时尽量减少潜在的不良反应。

纳米颗粒递送系统

于此，納米粒状状状物状递送系统软件也能够形成的一种有功能的替换手段，如增进PROTAC的水可溶性、细胞系覆盖性和增进休内药代动能学特征，包括增进PROTAC在，组织开展机构中的积淀，得到缓解核胆固醇分解剂的组织开展机构外靶向疗法副帮助，以做到有效的缓解功能。主要用于药物治疗递送的納米粒状状状物状要求可可分成巧妙納米粒状状状物状和无机物納米粒状状状物状，巧妙納米粒状状状物状进每一步可分成缩聚物納米粒状状状物状和脂质納米粒状状状物状。尽可能更具好大的价值，PROTAC微米颗粒状递送程序一样面临着着一下的限制其广适用的终极挑战：

❖ 确保药物递送系统中使用的载体材料的生物相容性，应仔细评估和选择在体内使用安全且不会引起不良反应或毒性的材料, 在优化效果的同时确保其副作用在可接受的范围内；

❖ 另一个重要的考虑因素是质量控制的可靠性，由于这些递送系统涉及复杂的配方和工艺，因此在整个生产过程中建立健全的质量控制措施至关重要；

❖ 额外的载体材料和药用辅料可能会增加PROTAC的生产成本，应评估生产工艺的放大可行性和成本效益，以确保有效的大规模生产而不影响产品质量。

总结与展望

PROTAC溶解剂的联合开发在上前的几年内得见了快速发展趋势，分为从药品化学工业设计的概念和设计改善，到医学医学前实验报告的生物监测，再到医学医学理论研究的验证通过。医学医学前大的数据分析的报道范文，强力地关系证明了PROTAC对其靶点的特情人，及其调控恶性肿瘤萌发的生物。除外，医学医学前大的数据分析呈现，核蛋白溶解剂对小团伙调控剂疗法后呈现的抗药力变动兼备生物。尽可能还缺泛有足够医学医学大的数据分析，但PROTAC已表现出对肺癌晚期前端腺癌、乳房增生癌或漫性腮腺体细胞儿童白血病（CLL）患病者的见效，分为分开兼备AR、ER和BTK抗药变动的患病者。PROTAC团伙的见效和安全管理性，在更多的患病者行为中进行深入研究在也常有必要性且好处的。致使PROTAC探讨较多及科技前沿的靶点，还有靶点疗法药物AR、ER或BTK的ARV-110、ARV-471和NX-2127等，一些靶点前次已在消化道病毒的恶变机制化中检验了其影响，下一步工作骤的关键性是要肯定PROTAC能力性是否有才可以确实实现了著名的“无法成药”靶点的溶解。比方说，如今在临床检验I期探讨中的STAT3溶解剂KT-333、KRAS G12D 溶解剂ASP-3082，分别为适用恶变和/或难治性腮腺瘤和肺麟癌线下小平面瘤、肺麟癌KRAS G12D 突变性线下小平面瘤女性的改善方法方法。拿来在癌证的改善方法方法应运，PROTAC能力性也可适用靶点疗法药物参与进来各种消化道病毒不断发展的核蛋白，这类靶点疗法药物IRAK4溶解适用自我抗体性消化道病毒的改善方法方法，进而提高更广的改善方法方法提升空间。然而，蛋白酶可降解剂的靶点疗法递送，能够保证 极大效率地下降全身性递送的不确定性毒素。到目前为止，都已经新闻的繁多递送模式，属于抵抗能力-PROTAC偶联物等，就能够在癌症中被光、叶酸片或渗透性氧等选购性系统激活，以保证 PROTAC的靶点疗法递送。既然PROTAC在临床护理检验实践药学药理上前和临床护理检验实践药学药理上中间展示出的治疗方法空间，但PROTAC的开发设计也存在着挑站，如自身是并非是会对球蛋白酶质质质酶生物溶解剂存在抗药效性。近年，临床护理检验实践药学药理上前的论述通讯报道十分有限，至今 的大都数球蛋白酶质质质酶生物溶解剂抗药效性的存在是借助的影响泛素-球蛋白酶质质质酶酶体制统的提升，举例说明E2泛素紧密联系酶的功效失去、E3泛素接连酶的类物质或E3接连酶化学活化的调接成分，而并非是靶球蛋白酶质质质酶的提升。每项临床护理检验实践药学药理上前论述展示，肿瘤药物外排泵MDR1的调涨是对球蛋白酶质质质酶生物溶解剂存在抗药效性的新措施之六。要对持久操作球蛋白酶质质质酶生物溶解剂的治疗方法的自身做好分析评估，以证实临床护理检验实践药学药理上前观测到的抗药效新措施是并非是也会时有发生在临床护理检验实践药学药理上中。总某种程度之，在以前式的20年里，PROTAC经历过了从实验所室到临床药学试验药理设计的既漫长梦想，在今年第二次来到临床药学试验药理设计规划管理，首次临床药学试验药理数据报告的结局反映出PROTAC享有用在恶性肿瘤医疗的有潜力，一些对於PROTAC的临床药学试验药理设计稍后通过中。代替PROTAC外，其余靶向药物药物药物核蛋白质化学降解枝术也稍后设计规划管理，包涵都针对泛素-核蛋白质酶网络管理体制统的分子结构胶、及针对溶酶网络管理体制统的溶酶体靶向药物药物药物嵌合体 (LYTAC) 和自噬靶向药物药物药物嵌合体 (AUTAC) 等，一些枝术扩大了TPD的范畴，为患病的医疗提高了广袤的非常好。

参考文献：

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[2] Miklós Békés et al. PROTAC targeted protein degraders: the past is prologue. Nat. Rev. Drug Discov.2022, 21(3): 181-200.
[3] Aleša Bricelj et al. E3 Ligase Ligands in Successful PROTACs: An Overview of Syntheses and Linker Attachment Points. Front. Chem. 2021, 9: 707317.
[4] Chao Wang et al. New-generation advanced PROTACs as potential therapeutic agents in cancer therapy. Mol. Cancer 2024, 23(1): 110.
[5] Deborah Chirnomas et al. Protein degraders enter the clinic-a new approach to cancer therapy. Nat. Rev. Clin. Oncol. 2023, 20(4): 265-278.

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