新型FAK抑制剂THY-10A62通过靶向黏着斑激酶通路抑制肝癌生长的机制研究

这篇研究论文系统评估了新型小分子化合物THY-10A62作为FAK（黏着斑激酶）抑制剂的抗肝癌活性及作用机制。研究通过CDX（细胞系异种移植）和PDX（患者来源异种移植）模型证实，THY-10A62在15 mg/kg剂量下表现出优于对照药物PF-562271的肿瘤生长抑制效果（TGI>40%），并能显著下调FAK磷酸化水平。磷酸化蛋白质组分析揭示了其对下游效应分子BRAF和RASGRF1的调控作用，为开发新型肝癌靶向治疗药物提供了重要依据。

　　

1 引言

肝细胞癌（HCC）占原发性肝癌的70-85%，是全球癌症相关死亡的第三大原因。由于起病隐匿且进展迅速，多数患者确诊时已处于晚期。虽然索拉非尼（Sorafenib）曾是十年间唯一获批的晚期HCC一线治疗药物，但其客观缓解率仅2-3%，且患者多在6-9个月内产生耐药。因此，开发新型靶向药物具有重要临床意义。

黏着斑激酶（FAK）作为一种非受体型酪氨酸激酶，在多种肿瘤中异常高表达。前期研究发现FAK在肝癌组织中显著上调，与肿瘤侵袭性和不良预后密切相关。FAK通过激活下游信号通路参与肿瘤细胞增殖、分化和转移等过程，成为极具潜力的治疗靶点。目前虽有多个FAK抑制剂进入临床研究阶段，但尚未有药物获批上市。

THY-10A62是本团队基于5-氟-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶骨架设计的新型FAK抑制剂，其激酶活性IC₅₀为12 nM，对肝癌细胞系YY8103和SMMC7721的半数抑制浓度分别为2.39 μM和10.07 μM。前期研究显示其在SMMC7721皮下移植瘤模型中抗肿瘤活性优于PF-562271。

2 材料与方法

2.1 THY-10A62的化学合成

THY-10A62通过5步反应合成，总收率4.5%。该化合物具有独特的分子结构，能与FAK激酶域的Cys502和Glu500形成多个氢键，结合能达-10.2 kcal/mol。

2.2 毒理学评价

采用ICR小鼠进行剂量递增实验，测定最大耐受剂量（MTD）和半数致死量（LD₅₀）。结果显示雌性小鼠MTD<45 mg/kg，LD₅₀为49 mg/kg；雄性小鼠LD₅₀为57 mg/kg，显示性别差异。

2.3 肝癌模型构建

建立HCC-LM3细胞系CDX模型和三种PDX模型（eBPDX-001/002/003）。其中eBPDX-002来自HBV阳性患者，作为主要疗效评价模型。当移植瘤体积达100 mm³时开始给药。

2.4 实验设计

CDX实验设6组（n=6）：溶剂对照、THY-10A62（5/10/15 mg/kg）、索拉非尼（15 mg/kg）和PF-562271（15 mg/kg）。PDX实验设4组（n=6），每3天尾静脉给药1次，共6次。

3 结果

3.1 抗肿瘤活性

在CDX模型中，THY-10A62（15 mg/kg）组的肿瘤生长抑制率（TGI%）达45.6%，显著高于PF-562271组（24.2%）和索拉非尼组（17.7%）。肿瘤重量抑制率（IR_TW%）达53.4%。

PDX模型结果显示，THY-10A62（15 mg/kg）显著抑制肿瘤生长（p<0.05），而5 mg/kg剂量组和PF-562271组效果未达统计学意义。免疫组化显示15 mg/kg组肝肺组织中EpCAM表达均降低，提示肿瘤浸润减少。

3.2 作用机制

磷酸化蛋白质芯片检测发现THY-10A62显著下调FAK（PTK2）磷酸化水平，同时影响多个下游分子：

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  磷酸化水平降低：BRAF（0.83倍）、RASGRF1（0.79倍）、AKT1（0.85倍）

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  磷酸化水平升高：BAD（1.32倍）

qPCR验证显示THY-10A62处理后肿瘤组织PTK2 mRNA下调0.308倍（p<0.0001），BRAF下调0.498倍（p=0.025），RASGRF1下调0.679倍（p=0.017）。

3.3 临床相关性分析

95例HCC样本检测显示71.5%病例存在FAK过表达（foldchange>2）。GEPIA数据库分析证实FAK在肝癌组织高表达，且高表达患者总生存期显著缩短（p=0.077，HR=1.4）。

4 讨论

THY-10A62通过多重机制发挥抗肝癌作用：

1）直接抑制FAK激酶活性：通过特异性结合ATP口袋，阻断Y576/Y577位点自磷酸化；

2）调控下游信号网络：抑制RASGRF1/BRAF通路影响细胞增殖，通过AKT/BAD通路促进凋亡；

3）改善药物分布特性：组织分布实验显示其在肿瘤组织蓄积优于PF-562271。

该研究首次系统评价了THY-10A62在PDX模型中的抗肝癌效果，并阐明其通过FAK/RASGRF1/BRAF等多靶点协同作用的分子机制。值得注意的是，15 mg/kg剂量在PDX模型中显示出优于临床对照药物的疗效，且未观察到显著毒性反应，具有较好的治疗窗口。

未来研究将聚焦于：

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  确证THY-10A62抑制的具体FAK磷酸化位点

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  开展药代动力学/毒理学系统评价

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  在转移模型验证抗肿瘤效果

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  探索与现有疗法的联合用药方案

这些发现为开发新型FAK靶向抗肝癌药物提供了重要理论基础和临床前依据。