【新聞事件】：這一期的《Scientific Report》發(fā)表了一個(gè)阿斯列康科學(xué)家通過(guò)細(xì)胞內(nèi) TSA（CETSA）篩選雄激素受體（AR）拮抗劑的工作（doi:10.1038/s41598-017-18650-x）。這個(gè)工作用一個(gè) AR 激動(dòng)劑（DHT）飽和 AR，從而增加 AR 的熱穩(wěn)定性。然后篩選了一個(gè)包括已知 AR 拮抗劑的化合物庫(kù)，AR 拮抗劑因?yàn)楹?DHT 競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合位點(diǎn)令 AR 熱穩(wěn)定性下降。這個(gè)篩選可以區(qū)分、排序已知的 AR 拮抗劑，并可以區(qū)分間接 AR 調(diào)控劑（雖然影響 AR 信號(hào)但不是直接和 AR 結(jié)合）。因?yàn)檫@個(gè)測(cè)試是與 DHT 的競(jìng)爭(zhēng)，所以也*次在細(xì)胞內(nèi)復(fù)雜環(huán)境測(cè)量了 AR 拮抗劑的抑制常數(shù)（Ki）。

【藥源解析】：AR 是前列腺癌的重要誘因，雄激素合成抑制劑 Zytiga 去年在早期前列腺癌患者中降低 38% 死亡，成為 ASCO 重磅。Xtandi 是 AR 直接拮抗劑，也是重磅藥物，去年被輝瑞收購(gòu)。有望成為*個(gè)進(jìn)入臨床的 PROTAC 藥物 ARV-110 也是降解 AR?？梢?jiàn) AR 依然是個(gè)非常重要的靶點(diǎn)。

通?；衔锏陌悬c(diǎn)活性是通過(guò)純化蛋白系統(tǒng)測(cè)量，但這個(gè)系統(tǒng)一般在緩沖液里，與真正的細(xì)胞內(nèi)環(huán)境相差很大。細(xì)胞內(nèi)有大量與小分子化合物結(jié)合的蛋白，降低藥物有效濃度?；衔锛词鼓苓M(jìn)入細(xì)胞也也不一定能有效進(jìn)入靶點(diǎn)所在的小區(qū)，所以活性好未必能見(jiàn)到靶點(diǎn)。另外因?yàn)榧夹g(shù)原因純化蛋白經(jīng)常不是整個(gè)蛋白，而是其中一段，片段蛋白與小分子配體結(jié)合力可能與整個(gè)蛋白不同。zui后蛋白在細(xì)胞內(nèi)可能與其它蛋白形成復(fù)合物才有活性，這個(gè)性質(zhì)在純化系統(tǒng)中也不存在。這類似學(xué)英語(yǔ)時(shí)帶耳機(jī)聽(tīng)標(biāo)準(zhǔn)英語(yǔ)與在酒吧嘈雜的環(huán)境里與有口音美國(guó)人交流的區(qū)別。

所以很多在純化系統(tǒng)活性很高的化合物在真正的細(xì)胞內(nèi)活性并不好，造成出現(xiàn) PK-PD 失聯(lián)。而細(xì)胞內(nèi)的靶點(diǎn)結(jié)合能力并不容易測(cè)量，通常細(xì)胞試驗(yàn)都是間接測(cè)量目標(biāo)靶點(diǎn)活性，不能區(qū)分靶點(diǎn)活性和通路活性。這個(gè)可能增加開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)榘悬c(diǎn)一般通過(guò)基因?qū)W實(shí)驗(yàn)確證，只有直接與目標(biāo)蛋白結(jié)合才zui可能重復(fù)基因?qū)W數(shù)據(jù)。抑制通路上其它蛋白雖然可以改變目標(biāo)參數(shù)，但不一定能*與抑制目標(biāo)蛋白功能一致。

近年來(lái)出現(xiàn)幾個(gè)直接策略細(xì)胞內(nèi)與靶點(diǎn)結(jié)合的技術(shù)，CETSA 是其中之一。這個(gè)技術(shù)不需要標(biāo)記蛋白、也不需要標(biāo)記化合物，所以比較容易操作。蛋白與配體結(jié)合后通常熱穩(wěn)定會(huì)增加，所以通過(guò)加熱被化合物處理過(guò)的細(xì)胞、追蹤目標(biāo)蛋白的變性溫度與化合物濃度關(guān)系可以測(cè)量化合物在細(xì)胞內(nèi)與目標(biāo)蛋白直接結(jié)合的能力。這個(gè)實(shí)驗(yàn)與一般 CETSA 還有所不同，因?yàn)樽髡甙l(fā)現(xiàn) AR 拮抗劑與 AR 結(jié)合并不改變變性溫度，但激動(dòng)劑 DHT 則可增加熱穩(wěn)定性。拮抗劑可以取代 DHT 因此把 AR 熱穩(wěn)定恢復(fù)到游離 AR 水平。這個(gè)工作說(shuō)明 CETSA 可以作為高通量篩選平臺(tái)。理論上 CETSA 也可同時(shí)跟蹤不同蛋白而測(cè)定化合物在細(xì)胞內(nèi)復(fù)雜環(huán)境下的選擇性，這可能是對(duì)小分子藥物研發(fā)更重要的工作。