在當(dāng)今臨床治療領(lǐng)域，免疫檢查點抑制劑發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，尤其是針對CD274/PD-L1的藥物，展現(xiàn)出了強(qiáng)大的療效。然而，現(xiàn)有的抗體類藥物存在諸多局限性，如口服生物利用度較低，難以通過口服有效吸收；膜穿透性較差，在體內(nèi)的運輸和分布受限；響應(yīng)率也不盡人意，無法滿足臨床治療的更高需求。

2024年12月22日，同濟(jì)大學(xué)的范理宏老師以獨立通訊作者的身份，在《Autophagy》（影響因子IF=14.6）上在線發(fā)表了題為“Baicalein tethers CD274/PD-L1 for autophagic degradation to boost antitumor immunity”的研究論文。該研究取得了突破性進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)了黃芩素（baicalein）能夠靶向CD274，并誘導(dǎo)其通過巨自噬/自噬途徑發(fā)生降解。

在研究過程中，作者借助薛定諤軟件，運用虛擬篩選和分子對接技術(shù)，從2694種傳統(tǒng)中藥單體中精心篩選出了10種潛在的CD274抑制劑。針對這10種化合物，作者開展了免疫印記實驗。實驗結(jié)果如上圖所示，清晰地展示了10種化合物對A549細(xì)胞中CD274蛋白水平的影響，其中黃芩素（化合物5）表現(xiàn)尤為突出，顯著降低了A549細(xì)胞中CD274的豐度。

為了深入探究黃芩素對CD274的靶向性機(jī)制，作者設(shè)計并進(jìn)行了分子對接、Western blot、SPR等一系列實驗。從圖1可以看到：在（I）分子對接模型中，黃芩素與CD274相互作用界面以卡通形式清晰呈現(xiàn)；（J）利用生物素進(jìn)行體外親和分離實驗的代表性結(jié)果表明，將A549細(xì)胞的裂解物與生物素或生物素 - 黃芩素在4℃下孵育過夜后，裂解物用于鏈霉親和素 - 瓊脂糖親和分離測定，并通過免疫印跡法對沉淀物進(jìn)行CD274解析；（K）表面等離子體共振（SPR）對黃芩素與CD274結(jié)合的分析則是將重組人CD274蛋白固定在活化的CM 7傳感器芯片上，然后使一系列濃度的黃芩素流過芯片。

分子對接結(jié)果（圖I）顯示，黃芩素通過氫鍵等非共價鍵作用巧妙地嵌入到CD274的晶體結(jié)構(gòu)中，從而形成了穩(wěn)定的復(fù)合物。免疫印跡（圖1J）有力地證明了CD274與黃芩素能夠穩(wěn)定結(jié)合。利用Biocore平臺進(jìn)行的表面等離子體共振（SPR）測定，進(jìn)一步證實了黃芩素和CD274之間的相互作用。通過測定，黃芩素與CD274蛋白結(jié)合的平衡解離常數(shù)（KD）約為2.54 μM（圖1K）?；谶@些實驗結(jié)果，可以充分證明黃芩素能夠與CD274相互作用，進(jìn)而降低CD274穩(wěn)態(tài)蛋白的豐度。后續(xù)的體內(nèi)外實驗也進(jìn)一步佐證了這一點，證實黃芩素是肺癌的潛在CD274抑制劑。

作者并未止步于此，而是進(jìn)一步通過TILs、流式細(xì)胞術(shù)、IHC、免疫共沉淀、雙分子熒光互補(bǔ)（BiFC）等實驗，發(fā)現(xiàn)CD274可以直接與LC3B結(jié)合，形成穩(wěn)定復(fù)合物。在MST實驗中，兩者的解離常數(shù)約為108nM，這一數(shù)據(jù)足以證明CD274與LC3B結(jié)合的穩(wěn)定性。在此基礎(chǔ)上，作者還進(jìn)行了蛋白 - 蛋白對接，深入分析其內(nèi)在機(jī)理。

為了更深入地了解黃芩素促進(jìn)CD274降解的具體機(jī)制，作者構(gòu)建了CD274突變體進(jìn)行研究。研究發(fā)現(xiàn)，黃芩素能夠增強(qiáng)CD274與LC3的相互作用，進(jìn)而促進(jìn)CD274的自噬降解，最終有效地恢復(fù)T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤免疫，抑制腫瘤生長。由此可見，黃芩素就像一種分子“膠水”，被確認(rèn)為是具有顯著腫瘤治療潛力的小分子CD274抑制劑。

綜上所述，本研究成功篩選出黃芩素這一新型的CD274抑制劑，并通過一系列嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灒妗⑸钊氲仃U明了其促進(jìn)CD274自噬降解的機(jī)制。展望未來，相關(guān)研究將圍繞黃芩素在腫瘤免疫治療中的臨床應(yīng)用潛力展開進(jìn)一步探索，同時致力于優(yōu)化其藥代動力學(xué)特性，期望能夠?qū)崿F(xiàn)更為理想的治療效果，為腫瘤治療領(lǐng)域帶來新的曙光。