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技術文章 / article
合成致死新靶點——WRN細胞模型
原載自：www.0414bw.com[技術資料頻道] 2025-11-18 瀏覽次數：252
背景
“合成致死"是指兩個非致死基因同時被抑制，導致細胞死亡的現象。當兩個基因同時失活導致細胞死亡，但任一基因中的單獨失活都是無明顯毒性。在發生突變失活的腫瘤中，通過抑制其合成致死配對基因，可獲得腫瘤選擇性殺死。
PARP抑制劑是利用合成致死理論成功研發并在臨床實踐中取得成功的藥物。從2014年PARP抑制劑奧拉帕利獲FDA批準到現在，已有近10年的時間，但目前尚無針對其他靶點的“合成致死"藥物獲批。
國際頂級期刊之一Nature于去年同一天上線了兩篇關于WRN（Werner綜合征RecQ解旋酶）抑制劑的文章，其中一篇是關于Novartis的HRO761的發現過程，另一篇介紹了拜耳（Bayer）旗下Vividion Therapeutics 公司的VVD-133214 (又叫RO7589831)的發現過程。這些文章重燃了醫藥行業對“WRN"這個合成致死靶點的關注。
WRN的結構及其功能
WRN（Werner Helicase）是一種具有解旋酶和核酸外切酶活性的多功能酶，在維持基因組穩定性至關重要的各種細胞過程中發揮作用，包括 DNA 復制、轉錄、DNA 修復和端粒維護。
WRN 缺失會導致細胞周期停滯、DNA 損傷、有絲分裂缺陷、染色體破碎和細胞凋亡，特別是在 MSI 細胞中。此外，WRN 敲除減少了移植 MSI（微衛星不穩定性）細胞的小鼠的異種移植物生長和腫瘤形成。引人注目的是，各種 MMR（DNA 錯配修復） 成分的急性消耗并沒有誘導 MSS（微衛星穩定）細胞對 WRN 的依賴。相反，在MSI細胞中重新引入缺失的MMR成分的基因拯救實驗未能拯救合成致死關系。這些實驗表明，WRN 合成致死關系是通過 MMR 功能障礙的突變后果而不是通過 MMR 缺陷本身來發展的。此外，使用解旋酶結構域、核酸外切酶結構域或兩者內的功能喪失突變對 WRN 的各種酶活性進行剖析，證明 MSI 細胞中的WRN 依賴性僅與其解旋酶功能有關。
WRN的細胞模型
目前全球沒有靶向WRN的藥物獲批上市，進展最快的是開頭提到的拜耳旗下公司的VVD-133214和諾華的HRO761。VVD-133214是一款WRN共價變構抑制劑，能夠選擇性地與WRN上的C727位點結合。諾華的HRO761是一款非共價別構WRN抑制劑，可在D1和D2解旋酶結構域的界面上變構結合，從而將WRN鎖定在非活性構象中。HRO761還以劑量依賴的方式誘導WRN降解，激活DNA損傷反應并誘導p53靶基因。
除了以上兩款臨床階段的WRN藥物外，還有多款處于臨床前階段的靶向WRN的藥物，如英矽智能的SM9432A和ISM2196、勤浩醫藥的GH1581、先聲再明的ZM-3329和浦合醫藥的PH027等等。此外，葛蘭素史克（GSK）、Eikon Therapeutics公司、Syros Pharmaceuticals公司和Nimbus Therapeutics公司等也有研究該靶點。
為了助力WRN藥物的研發，科佰生物開發了基于基因編輯的WRN細胞模型，用于候選藥物早期機理研究。結果如下：
數據展示
WRN[C727A](Heterozygous,AF%:50) Isogenic HCT116 CBP75082
Figure 6. CTG Proliferation Assay of WRN[C727A](Heterozygous,AF%:50) Isogenic HCT116(1C12C6).
Figure 7. CTC Proliferation Assay of WRN[C727A](Heterozygous,AF%:50) lsogenic HCT116(1C12C6).
WRN[C727A](Homozygous,AF%:100) Isogenic HCT116 CBP75081
Figure 8. CTG Proliferation Assays of WRN[C727A](Homozygous,AF%:100) Isogenic HCT116(1C22).
Figure 9. CTG Proliferation Assays of WRN[C727A](Homozygous,AF%:100) Isogenic HCT116(1C22).
