NF-κB信号传导通路对淋巴细胞的分化、凋亡、成熟以及先天免疫反应发挥重要作用。异常的NF-κB持续活化，是自身免疫性疾病或淋巴造血系统肿瘤发生的主要原因。NF-κB的调控中有一个独特的半胱氨酸蛋白酶MALT1(mucosa-associatedlymphoidtissuelymphomatranslocationprotein1)，是早期NF-κB激活的关键蛋白分子。MALT1活性在活化B细胞淋巴瘤中处于上调，推动MALT1抑制剂成为这类疾病治疗的重要潜在方向。与抑制活性相比，如果将MALT1降解会怎样？临床上就发现病人MALT1发生WS突变后，MALT1会因不稳定而降解，从而造成联合免疫缺陷。因此小分子对蛋白抑制和蛋白降解对于同一种疾病的疗效会出现完全不同的结果。
近日，诺华公司生物医学研究所的科研团队在NatureChemicalBiology上发表了针对MALT1-WS这一突变类型的病人治疗方法进展——MALT1变构抑制剂MLT-和MLT-，为根据临床需求出发的精准分子治疗发现提供了范例。特别提示：这是一个在既满足MALT1抑制酶活功能，并同时修复MALT1-WS突变实现酶稳定存在的抑制剂设计。
MALT1-WS纯合子突变最早发现于临床研究。MALT1发生该突变后导致MALT1蛋白不稳定，当蛋白量降低时，病人出现联合免疫缺陷。科研人员针对这一发现，在体外利用Novartis的化合物库(1.26×个化合物)进行高通量筛选，发现了个对MALT1具有一定调控作用苗头化合物，通过大量药物化学优化最终获得了两个高潜力的抑制剂小分子MLT-(IC50=5nM)和MLT-(IC50=14nM)，其中MLT-选择性良好，对其他22个人类蛋白酶无明显活性。
科研人员进一步通过MLT-和MLT-与MALT1的晶体复合物结构证实了MLT-和MLT-结合在MALT1的变构位点，其构象模拟了变构位点中W侧链作用，发挥抑制MALT1效应的同时，还可以用来修复MALT1突变体中由于W侧链缺失而造成的MALT1不稳定性。野生型MALT1的单独结构显示其caspase结构域处于非活性构象，残基W的吲哚侧链位于连接caspase和Ig3结构域的域间螺旋上，向内伸展占据了由Leu，Val和Leu构成的疏水口袋，是稳定非活性构象的重要因素。MLT-/MLT-与MALT1的复合物结构后，W的侧链摆向外侧，MLT-和MLT-中的吡唑并嘧啶部分代替了原本W的吲哚环部分，更有效地占据了Leu，Val和Leu构成的疏水口袋，从而稳定非活性构象。从此结构推测，W突变后丧失其吲哚环后，如果使用MLT-和MLT-作用于MALT1，依然可以维持原来的非活性状态来保证MALT1蛋白的稳定性。
MALT中WS会严重降低MALT1蛋白水平，导致联合免疫缺陷上的临床症状。科研人员期望验证，MLT-/MLT-的结合可以通过模拟W侧链的存在，稳定突变MALT1-WS蛋白。体外实验表明MLT-对MALT1-WS的结合活性比野生型更好，达到13nM。进一步差示扫描荧光测定法等体外和细胞环境中的实验都表明变构抑制剂MLT-可以增强MALT1-WS突变蛋白的热稳定性，从而提高MALT1-WS蛋白在细胞内的含量。接下来，研究人员使用蛋白质组学发现MLT-可以浓度依赖性方式阻断MALT1底物HOIL1、RelB，CYLD和BCL10的切割，具有较好的MALT1酶活抑制活性。因此，MLT-处理后不但能通过提高MALT1WS稳定性来提升蛋白水平，而且可以抑制MALT1酶活恢复激活NF-κB的能力。
该项工作的发现实际再次印证出了我们上次提出的问题(神经性疾病靶标ABHD12选择性抑制剂的发现)：靶标分子在体内的抑制剂化学分子干预与不稳定降解是否具有一样的治疗效果。这对PROTAC等靶向蛋白降解技术提出了巨大的挑战，降解技术是在体内去掉了目标蛋白，在去除其自身功能的同时也丧失了和其他蛋白的各种相互作用；而外源性化学分子只调控其蛋白功能而不影响自身蛋白的存在，依然可以维持和大部分周围环境的结合互动，更加符合体内原本的环境。因此需要更多的研究证据对靶标的小分子药物抑制和大分子降解技术之间的治疗效果进行比较。
参考文献
1.QuancardJetal.AnallostericMALT1inhibitorisamolecularcorrectorrescuingfunctioninanimmunodeficientpatient.NatChemBiol.Mar;15(3):-.doi:10./s---1.
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