在 AACR 专题会议“Expanding and Translating Cancer Synthetic Vulnerabilities”上,Faith C. Fowler 等研究者报道,对 MSI-H 细胞系持续使用 HRO761 及两种新型 WRN 抑制剂处理后,发现 WRN 解旋酶结构域内出现多个点突变。这些突变可直接阻断抑制剂结合并驱动耐药机制,提示亟需开发能够克服耐药的新一代 WRN 抑制剂及相应耐药细胞模型。针对这一需求,康源博创自主建立 WRN-MutCell 平台,利用 CRISPR/Cas9 技术在内源性 WRN 基因位点精准导入多种耐药突变,为新一代 WRN 抑制剂的结构优化和功能评价提供有力支持。
Werner 综合征蛋白(WRN)属于 RecQ 家族 DNA 解旋酶,在复制叉重启、基因组稳定性维持和端粒保护中发挥关键作用。在 MSI-H 肿瘤中,错配修复缺陷会导致 DNA 二级结构累积,从而形成对 WRN 解旋酶活性的“合成致死”依赖。抑制 WRN 可选择性诱导 MSI-H 细胞死亡。
WRN 的生物学功能
- 复制叉维持:在 BRCA2 缺陷细胞中,WRN 通过 ATPase 和解旋酶活性促进复制叉重启,并限制 MRE11 介导的复制叉降解,从而维持基因组完整性。
- 解旋酶核心结构:WRN 解旋酶核心包含翼状螺旋(WH)结构域和 ATP 结合口袋。I852 残基位于关键 α 螺旋区域,I852F 突变会改变酶活性并重现耐药表型。
WRN 基因在多种 MSI-H 实体瘤中表现出合成致死依赖性,包括结直肠癌、胃腺癌和子宫内膜癌,因此是精准肿瘤学中具有潜力的靶点。此外,WRN 缺失或抑制可显著提高 MSI-H 肿瘤对 DNA 损伤反应药物(如 PARP 抑制剂)的敏感性,为联合治疗策略提供依据。
在研 WRN 抑制剂现状
- HRO761(诺华):首个进入 I 期临床试验的非共价 WRN 抑制剂(NCT05838768),靶向 MSI-H 结直肠癌及其他 MSI 实体瘤。
- NTX-452(Nimbus Therapeutics):一种新型非共价 WRN 抑制剂,在临床前模型中表现出强合成致死效应,计划于 2025 年上半年启动临床试验。
- VVD-133214:通过化学蛋白质组学发现的共价变构 WRN 抑制剂,已推进至临床候选阶段。
- RO7589831:由美国 NCI 支持的 WRN 抑制剂临床研究,聚焦多种 MSI-H 肿瘤类型。
HCT116-WRN-KI 细胞系可精准模拟 MSI-H 肿瘤中观察到的 WRN 依赖性合成致死表型,可用于:
- 鉴定 WRN 相关耐药机制
- 筛选和评价新型 WRN 抑制剂
- 优化 WRN 抑制剂与其他 DNA 损伤药物的联合策略
WRN-MutCell 平台产品与服务列表
- HCT116-WRN-mut-KI 体外验证数据
HCT116-WRN-mut-KI 体内验证数据
1. HCT116-WT
2. HCT116-WRN-C727A
3. HCT116-WRN-C727A
4. HCT116-WRN-C727S
5. RKO-WT
6. RKO-WRN-C727S
参考文献:
Ferretti S, Hamon J, de Kanter R, Scheufler C, Andraos-Rey R, Barbe S, et al. Discovery of WRN inhibitor HRO761 with synthetic lethality in MSI cancers. Nature. 2024.
Chan EM, Shibue T, McFarland JM, Gaeta B, Ghandi M, Dumont N, et al. WRN helicase is a synthetic lethal target in microsatellite unstable cancers. Nature. 2019 Apr;568(7753):551–556.
Morales-Juarez DA, Jackson SP. Clinical prospects of WRN inhibition as a treatment for MSI tumours. NPJ Precision Oncology. 2022;6:85.