近日，润佳医药在国际权威药物化学期刊《Journal of Medicinal Chemistry》（影响因子IF: 6.9）上发表了题为Discovery and Characterization of RP03707: A Highly Potent and Selective KRASG12D PROTAC（点击文末阅读原文查看）的研究论文。该论文披露了公司自主研发的强效、高选择性、靶向KRASG12D的PROTAC候选药物RP03707（RJ001/RP913）的发现与临床前数据。结果显示，RP03707在多种携带KRASG12D突变的肿瘤细胞系中展现出显著的抗肿瘤活性，具备优异的药代/药效学（PK/PD）特性、体内抑瘤效果、以及良好的成药性，在KRASG12D驱动肿瘤临床治疗中显示出潜在的应用前景。



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研究内容：




01  药物设计及优化

本研究基于MRTX1133-KRASG12D蛋白的共晶结构，系统评估了多种连接基团（linker）和E3泛素连接酶CRBN配体组合，优化了三元复合物的稳定性和靶蛋白的降解效率。在连接基团的选择上，发现刚性linker能够限制分子构象，从而使PROTAC能更有效降解KRASG12D蛋白；在CRBN配体部分，使用二氢尿嘧啶替代戊二酰亚胺，在消除手性的同时提高KRASG12D蛋白降解程度。经过结构-活性关系（SAR）研究与多轮优化，最终获得化合物RP03707。在胰腺癌细胞系AsPC-1中，该化合物在5 nM浓度时即可降解90%以上KRASG12D蛋白。


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02  强效、高选择性的靶蛋白降解


在AsPC-1细胞中，RP03707在1 nM和10 nM浓度下可迅速引起KRASG12D蛋白降解，12小时内降解效率分别达到约70%和90%，且降解效应具有持续性，可维持至36小时。24小时药物剂量梯度实验结果进一步显示，RP03707在24h内实现对KRASG12D蛋白的高效降解，DC50为0.6 nM，Dmax为89%。


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RP03707不仅显著降低KRASG12D蛋白水平，还有效抑制MAPK通路关键节点ERK的磷酸化。在AsPC-1细胞中，pERK抑制作用的IC50为2.5 nM，显著优于MRTX1133 （IC50为20.3 nM）。在AGS、GP2D、PK-59等其他肿瘤细胞系中，RP03707也表现出比MRTX1133更强的pERK抑制活性。


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03  抑制KRASG12D突变癌细胞增殖


RP03707在多种KRASG12D突变癌细胞系中展现出显著抗增殖活性，效力优于MRTX1133，在AsPC-1细胞中抗增殖能力高出10倍以上。在AGS、GP2D和PK-59等细胞系中，RP03707也表现出相当或更强的抑制效果。相比之下，该化合物对KRAS非G12D突变型及野生型细胞抑制作用较弱，体现出优秀的靶向选择性。


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04  通过PROTAC作用机制降解


为了验证RP03707的作用机制，设计并合成了对照分子RP03990：在CRBN配体的酰亚胺上进行甲基化，从而阻断其与E3连接酶的结合能力。实验结果显示，尽管RP03990仍能结合KRASG12D蛋白，但无法诱导靶蛋白的降解。进一步的实验显示：靶蛋白配体、CRBN配体、或蛋白酶体抑制剂，均能够显著抑制消除RP03707的对KRASG12D蛋白的降解作用。综合这些，证明RP03707通过PROTAC的作用机制实现靶蛋白的降解。


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05  优异的PK/PD特性及体内药效


在胰腺癌（PK-59）小鼠CDX模型中，单次静脉注射（10 mg/kg）后，RP03707在肿瘤组织中高度富集，浓度显著高于血浆，并在7天内缓慢下降，显示出良好的肿瘤滞留效应。第7天时，对KRASG12D蛋白仍有87.7%的降解率，同时pERK及其下游分子DUSP4显著下调且未见反弹。肿瘤细胞凋亡标志物Cleaved Caspase-7显著上调，表明RP03707通过降解KRASG12D进而诱导肿瘤细胞凋亡。此外，在GP2D结直肠癌模型中也观察到类似的PK/PD结果。


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在PK-59胰腺癌模型小鼠体内，RP03707每周静脉注射0.1 mg/kg可显著抑制肿瘤生长，第28天肿瘤生长抑制率（TGI）达81.4%。每周静脉注射更高剂量（0.3和1 mg/kg）下肿瘤迅速消退，TGI分别为93%和98%，且耐受性良好。与MRTX1133（1.8 mg/kg，等摩尔于RP03707的3 mg/kg，TGI = 58.7%）和对照分子RP03990（3 mg/kg，TGI = 42.9%）相比，RP03707展现出更优异的抗肿瘤效果。在GP2D结直肠癌模型中，RP03707同样呈现剂量依赖性的抗肿瘤活性，每周给药1、3、10 mg/kg时，TGI分别为74.8%、96.9%和-30.9%的肿瘤负增长；给药间隔延长至每两周一次，10 mg/kg仍达到94.7%TGI，耐受性良好。


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06  良好的成药性


体外代谢稳定性测试显示，RP03707在小鼠、大鼠、狗、猴和人类的血浆和肝微粒体中均表现出较长的半衰期（T1/2），肝脏代谢清除率较低，说明其具有良好的代谢稳定性。此外，RP03707对主要的CYP450酶无明显抑制作用，药物相互作用风险较低。进一步的药代研究表明，RP03707在体内分布广泛、清除速度缓慢，且具有较高的血浆蛋白结合能力。在ICR小鼠中进行的组织分布实验显示，RP03707在KRASG12D突变肿瘤高发器官，如胰腺、肺和结肠中浓度较高，且驻留时间长：比如，该化合物在胰腺的消除半衰期长达330小时。这种选择性组织富集及长时间组织驻留特性预示其有望在KRASG12D突变相关癌症中实现更强的靶向作用和持久疗效。

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研究总结：




RP03707是由润佳医药自主研发的靶向KRASG12D突变的PRTOAC候选药物，具备快速、高效且持久的KRASG12D蛋白降解能力、优异的组织分布特征、良好的类药物性质，在KRASG12D靶向药物中展现出Best In Class的潜力，目前处于IND-Enabling阶段。





数据来源：Ji, X., Li, H., Wu, G., Zhang, Q., He, X., Wu, Y., Zong, B., Xu, X., Liang, C., Wang, B., Zhang, Y., Hu, Q., Deng, C., Shen, L., Chen, Z., Bai, B., Wang, L., Ai, J., Zhang, L., . . . Lu, J. (2025). Discovery and characterization of RP03707: A highly potent and selective KRASG12D PROTAC. Journal of Medicinal Chemistry.