新型抗癌化合物横空出世!六年磨一剑背后藏着哪些秘密?

一项新的研究揭示了新型抗癌候选化合物在抑制肿瘤生长方面的显著效果,并且这种化合物在使用过程中不会导致常见的严重不良反应。该化合物是由劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)、BridgeBio肿瘤学治疗公司(BBOT)以及弗雷德里克国家癌症研究中心(FNLCR)共同研发而成的。这些研究成果已发表在《科学》杂志上。

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六年磨一剑

BBO-10203 的问世,起始于六年前的一次科学灵感。2018年,FNLCR的研究团队启动了一项针对RAS与PI3Kα相互作用的研究合作计划。RAS与PI3K通路在癌症中频繁发生变异,这种异常的激活仿佛是开启了癌症生长的“潘多拉魔盒”。然而,长期以来,科研界在安全有效地针对这两个通路方面一直面临着挑战。BBO-10203 被赋予“破坏剂”的别称,其创新性地中断了癌症信号传递的重要环节,并且在避免干扰正常血糖调节方面表现出卓越的技巧,成功破解了传统治疗中高血糖问题频发的难题。

实验室与动物实验中,BBO-10203 表现出显著的广泛抗癌功效。该药物针对 HER2 阳性、PIK3CA 突变以及 KRAS 驱动等多种癌症类型,均能有效地遏制肿瘤的生长。此外,当与现有的乳腺癌、肺癌及结直肠癌治疗方案相结合时,BBO-10203 更能显著提升治疗效果,为临床治疗提供了更为强大的助力。

高性能计算赋能

BBO-10203项目的快速设计及开发,标志着高性能计算与人工智能在药物研发领域的成功结合,堪称一次完美的“联姻”。利弗莫尔计算机辅助药物设计(LCADD)平台由LLNL开发,该平台整合了人工智能、机器学习以及物理建模技术。依托美国能源部提供的顶级超级计算机Ruby和Lassen,它能够在药物合成前对药物行为进行精确模拟与预测,从而显著提升了药物研发的速度。

自2018年项目启动以来,历经短短六年,LLNL/BBOT/FNLCR团队已成功将三种抗癌小分子推进至临床试验阶段;在这其中,BBO-10203作为第二个候选化合物,已进入患者治疗阶段。BBO-8520 作为首个候选化合物,在2024年开始了针对非小细胞肺癌中KRAS-G12C突变的临床试验。这一方法融合了人工智能、模拟以及结构建模,不仅有效削减了药物研发的成本与周期,还在实验室合成之前对分子设计进行了优化,极大地提升了研发的胜算。

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靶向 “不可靶向”

FNLCR的研究团队起初通过使用“分子胶水”这种化合物来稳固RAS-PI3Kα的相互作用,以此为基础进行了深入的结构分析。随后,他们意识到这种相互作用同样可以被解除,于是产生了将“分子胶水”转变为破坏性物质的创新构想。BBOT与LLNL紧密协作,依托对早期化合物和超过五十种晶体结构的深入理解,通过不断迭代和优化,显著提高了破坏剂分子的活性、选择性以及药代动力学特性。

这一过程不仅实现了将破坏剂转变为潜在药物的目标,而且解决了之前认为难以靶向的蛋白质界面的关键问题,为BBO-10203的研发打下了坚实的基础。这标志着一种全新的抗癌治疗策略的诞生,它通过精确打击癌症的信号传导途径,有效抑制了癌症的发展,并且在避免传统药物毒副作用方面取得了显著成效。

临床试验开展在即

目前,BBO-10203的I期临床试验正热烈展开,主要针对晚期肿瘤患者群体,这些患者患有乳腺癌、结直肠癌以及肺癌等,这些癌症均由RAS蛋白的突变所引发。试验的核心目标是全面审视候选药物的安全性、适宜剂量以及初步治疗效果。

临床数据的持续增加使得研究人员对BBO-10203作为PI3Kα通路抑制剂设定新标准的可能性抱有极大信心。他们期望这款化合物能成为新型癌症治疗药物的典范,不仅在治疗效果上实现重大突破,而且在安全性方面为患者提供更加优越的治疗体验。

BBO-10203的问世标志着癌症治疗领域迈出了新的步伐。它凝聚了科研工作者的心血与努力,同时也承载着广大癌症患者对康复的期盼。展望未来,随着研究的不断深入和临床试验的逐步展开,我们有充分的理由期待,这款被称为“破坏剂”的药物将在抗癌斗争中大放光彩,为人类抗癌事业注入新的活力。