BCL10-MALT1相互作用的小分子抑制剂可阻止弥漫性大B细胞淋巴瘤的进展

A small-molecule inhibitor of BCL10-MALT1 interaction abrogates progression of diffuse large B cell lymphoma

作者信息Heejae Kang, Lisa M Maurer, Jing Cheng, Mei Smyers, Linda R Klei, Dong Hu, Juliana Hofstatter Azambuja, Marcelo J Murai, Ahmed Mady, Ejaz Ahmad, Matthew Trotta, Hanna B Klei, Minda Liu, Prasanna Ekambaram, Zaneta Nikolovska-Coleska, Bill B Chen, Linda M McAllister-Lucas, Peter C Lucas
PMID40231473
发布时间2025-04-15
DOI10.1172/JCI164573

实验完整度

高

包含体外蛋白结合、细胞功能验证、体内异种移植模型、药代动力学与毒性研究,并验证了机制。

主要模型

ABC-DLBCL细胞系TMD8和OCI-Ly3 GCB-DLBCL细胞系OCI-Ly1、OCI-Ly7和BJAB Jurkat T细胞和原代小鼠脾细胞 小鼠异种移植模型(TMD8和OCI-Ly3)

重点核对

BCL10结合位点突变(如V189R)对MALT1与BCL10结合的影响 M1i-124在体外和细胞内抑制BCL10-MALT1相互作用的IC50差异 M1i-124在细胞中诱导BCL10和MALT1蛋白降解的时间与剂量依赖性 M1i-124对ABC-DLBCL细胞增殖和凋亡的选择性影响 M1i-124在异种移植模型中的给药剂量与肿瘤生长抑制作用

摘要

弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)是最常见的非霍奇金淋巴瘤类型,其中活化B细胞样亚型(ABC-DLBCL)与特别差的患者预后相关。许多ABC-DLBCL携带功能获得性突变,导致CARMA1-BCL10-MALT1(CBM)信号体异常组装,该细胞质复合物驱动下游NF-κB信号传导。MALT1是CBM信号体的效应蛋白,通过与BCL10的相互作用被招募到信号体,从而发挥蛋白酶和支架活性,两者协同驱动NF-κB。在此,我们证明MALT1内两个相邻免疫球蛋白样结构域之间的分子凹槽是BCL10的结合口袋。利用这一发现,我们进行了计算机筛选,以识别停靠在该MALT1凹槽内并作为BCL10-MALT1蛋白-蛋白相互作用(PPI)抑制剂的小分子。我们报告鉴定了M1i-124作为首类化合物,它阻断BCL10-MALT1相互作用,消除MALT1支架和蛋白酶活性,促进BCL10和MALT1蛋白降解,并特异性靶向以MALT1失调为特征的ABC-DLBCL。我们的发现表明,BCL10-MALT1相互作用的小分子抑制剂可以作为有效药物阻断所选淋巴瘤中的MALT1信号传导,并为新型精准医疗治疗药物的临床开发提供了路线图。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
能否通过抑制BCL10-MALT1相互作用来阻断MALT1信号传导并治疗ABC-DLBCL?
核心机制
M1i-124通过与MALT1 Ig1-2结构域间的凹槽结合,破坏BCL10-MALT1相互作用,从而抑制MALT1的支架和蛋白酶活性,导致BCL10和MALT1蛋白降解,最终抑制NF-κB信号传导。
主要证据
体外ELISA显示M1i-124抑制BCL10-MALT1结合;在Jurkat T细胞和ABC-DLBCL细胞中抑制RelB、N4BP1裂解和IKK磷酸化;在TMD8和OCI-Ly3细胞中诱导凋亡和增殖抑制;在TMD8和OCI-Ly3异种移植模型中抑制肿瘤生长。
研究意义
提供了BCL10-MALT1相互作用的结构基础,并展示首类PPI抑制剂作为治疗MALT1依赖性淋巴瘤的潜力,可能避免仅抑制MALT1蛋白酶活性带来的自身免疫毒性。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

鉴定BCL10结合位点

确定MALT1中与BCL10结合的具体区域,为抑制剂设计提供靶点。

通过共免疫沉淀(co-IP)和表面等离子体共振(SPR)分析MALT1片段与BCL10的结合,并通过点突变和丙氨酸扫描确定关键氨基酸残基。

2

计算机筛选与化合物鉴定

通过虚拟筛选识别能结合MALT1凹槽并抑制BCL10-MALT1相互作用的小分子化合物。

使用LibDock对300万化合物进行筛选,经Ro5过滤后获得9个候选物,其中7个可商业获得,通过凋亡和活力实验筛选出活性化合物M1i-124。

3

抑制MALT1蛋白酶和支架活性

验证化合物能否同时抑制MALT1的两种功能活性。

在Jurkat T细胞和TMD8细胞中检测M1i-124对RelB、N4BP1裂解(蛋白酶活性)和IKKα/β磷酸化(支架活性)的影响。

4

评估BCL10和MALT1蛋白稳定性

探究化合物是否通过破坏BCL10-MALT1相互作用导致蛋白降解。

在TMD8和OCI-Ly3细胞中,用M1i-124处理72小时,检测BCL10和MALT1蛋白水平、mRNA水平的变化。

5

细胞增殖和凋亡实验

检测化合物对ABC-DLBCL细胞的选择性毒性。

用M1i-124处理ABC-DLBCL和GCB-DLBCL细胞,评估增殖、细胞周期、凋亡和活力。

6

体内药效与药代动力学评估

评估M1i-124的体内抗肿瘤活性、药代动力学性质和安全性。

在NOD-SCID和NSG小鼠中建立TMD8和OCI-Ly3异种移植模型,腹腔注射M1i-124,监测肿瘤生长、体重及毒性指标;进行PK研究、CYP抑制筛选和28天毒性研究。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Biacore 2000系统Cytiva--
Biacore T200Cytiva--
全长GST-BCL10蛋白AbnovaH00008915-P01
全长GST标签MALT1蛋白NovusH00010892-P01
CD3/CD28Stemcell Technologies10971
RIPA裂解液Millipore20-188
蛋白酶和磷酸酶抑制剂混合物Pierce78446
MG-132Cell Signaling Technology2194s
Cultrex基底膜提取物R&D Systems3632-010-02
CellTrace VioletThermo Fisher Scientific--
SYTOX BlueThermo Fisher Scientific--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
蛋白结合实验
MALT1片段和BCL10蛋白的纯化方法、浓度和缓冲液;SPR实验中固定蛋白和流动相条件
阅读提示:Methods中Surface plasmon resonance部分及Supplemental Methods
细胞培养和化合物处理
细胞系来源、培养条件;化合物处理浓度、时间和溶剂(DMSO)
阅读提示:Methods中Cell lines and cell culture部分;相关图注
Western blot检测
抗体种类、稀释比例;裂解液成分;MG-132处理时间
阅读提示:Methods中Western blotting部分;相关图注
异种移植模型
小鼠品系、细胞注射数量、基质胶用量、给药剂量和频率
阅读提示:Methods中Xenograft models of DLBCL部分;图8图注
统计分析
每组样本量(n)、统计方法、误差条类型(SEM)
阅读提示:Methods中Statistics部分及图注