近日，潤佳醫藥在國際權威藥物化學期刊《Journal of Medicinal Chemistry》（影響因子IF: 6.9）上發表了題為Discovery and Characterization of RP03707: A Highly Potent and Selective KRASG12D PROTAC（點擊文末閱讀原文查看）的研究論文。該論文披露了公司自主研發的強效、高選擇性、靶向KRASG12D的PROTAC候選藥物RP03707（RJ001/RP913）的發現與臨床前數據。結果顯示，RP03707在多種攜帶KRASG12D突變的腫瘤細胞系中展現出顯著的抗腫瘤活性，具備優異的藥代/藥效學（PK/PD）特性、體內抑瘤效果、以及良好的成藥性，在KRASG12D驅動腫瘤臨床治療中顯示出潛在的應用前景。



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研究內容：




01  藥物設計及優化

本研究基於MRTX1133-KRASG12D蛋白的共晶結構，系統評估了多種連接基團（linker）和E3泛素連接酶CRBN配體組合，優化了三元複合物的穩定性和靶蛋白的降解效率。在連接基團的選擇上，發現剛性linker能夠限制分子構象，從而使PROTAC能更有效降解KRASG12D蛋白；在CRBN配體部分，使用二氫尿嘧啶替代戊二酰亞胺，在消除手性的同時提高KRASG12D蛋白降解程度。經過結構-活性關系（SAR）研究與多輪優化，最終獲得化合物RP03707。在胰腺癌細胞系AsPC-1中，該化合物在5 nM濃度時即可降解90%以上KRASG12D蛋白。


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02  強效、高選擇性的靶蛋白降解


在AsPC-1細胞中，RP03707在1 nM和10 nM濃度下可迅速引起KRASG12D蛋白降解，12小時內降解效率分别達到約70%和90%，且降解效應具有持續性，可維持至36小時。24小時藥物劑量梯度實驗結果進一步顯示，RP03707在24h內實現對KRASG12D蛋白的高效降解，DC50為0.6 nM，Dmax為89%。


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RP03707不僅顯著降低KRASG12D蛋白水平，還有效抑制MAPK通路關鍵節點ERK的磷酸化。在AsPC-1細胞中，pERK抑制作用的IC50為2.5 nM，顯著優於MRTX1133 （IC50為20.3 nM）。在AGS、GP2D、PK-59等其他腫瘤細胞系中，RP03707也表現出比MRTX1133更強的pERK抑制活性。


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03  抑制KRASG12D突變癌細胞增殖


RP03707在多種KRASG12D突變癌細胞系中展現出顯著抗增殖活性，效力優於MRTX1133，在AsPC-1細胞中抗增殖能力高出10倍以上。在AGS、GP2D和PK-59等細胞系中，RP03707也表現出相當或更強的抑制效果。相比之下，該化合物對KRAS非G12D突變型及野生型細胞抑制作用較弱，體現出優秀的靶向選擇性。


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04  通過PROTAC作用機制降解


為了驗證RP03707的作用機制，設計并合成了對照分子RP03990：在CRBN配體的酰亞胺上進行甲基化，從而阻斷其與E3連接酶的結合能力。實驗結果顯示，盡管RP03990仍能結合KRASG12D蛋白，但無法誘導靶蛋白的降解。進一步的實驗顯示：靶蛋白配體、CRBN配體、或蛋白酶體抑制劑，均能夠顯著抑制消除RP03707的對KRASG12D蛋白的降解作用。綜合這些，證明RP03707通過PROTAC的作用機制實現靶蛋白的降解。


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05  優異的PK/PD特性及體內藥效


在胰腺癌（PK-59）小鼠CDX模型中，單次靜脈注射（10 mg/kg）後，RP03707在腫瘤組織中高度富集，濃度顯著高於血漿，并在7天內緩慢下降，顯示出良好的腫瘤滞留效應。第7天時，對KRASG12D蛋白仍有87.7%的降解率，同時pERK及其下遊分子DUSP4顯著下調且未見反彈。腫瘤細胞凋亡标志物Cleaved Caspase-7顯著上調，表明RP03707通過降解KRASG12D進而誘導腫瘤細胞凋亡。此外，在GP2D結直腸癌模型中也觀察到類似的PK/PD結果。


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在PK-59胰腺癌模型小鼠體內，RP03707每周靜脈注射0.1 mg/kg可顯著抑制腫瘤生長，第28天腫瘤生長抑制率（TGI）達81.4%。每周靜脈注射更高劑量（0.3和1 mg/kg）下腫瘤迅速消退，TGI分别為93%和98%，且耐受性良好。與MRTX1133（1.8 mg/kg，等摩爾於RP03707的3 mg/kg，TGI = 58.7%）和對照分子RP03990（3 mg/kg，TGI = 42.9%）相比，RP03707展現出更優異的抗腫瘤效果。在GP2D結直腸癌模型中，RP03707同樣呈現劑量依賴性的抗腫瘤活性，每周給藥1、3、10 mg/kg時，TGI分别為74.8%、96.9%和-30.9%的腫瘤負增長；給藥間隔延長至每兩周一次，10 mg/kg仍達到94.7%TGI，耐受性良好。


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06  良好的成藥性


體外代謝穩定性測試顯示，RP03707在小鼠、大鼠、狗、猴和人類的血漿和肝微粒體中均表現出較長的半衰期（T1/2），肝髒代謝清除率較低，說明其具有良好的代謝穩定性。此外，RP03707對主要的CYP450酶無明顯抑制作用，藥物相互作用風險較低。進一步的藥代研究表明，RP03707在體內分布廣泛、清除速度緩慢，且具有較高的血漿蛋白結合能力。在ICR小鼠中進行的組織分布實驗顯示，RP03707在KRASG12D突變腫瘤高發器官，如胰腺、肺和結腸中濃度較高，且駐留時間長：比如，該化合物在胰腺的消除半衰期長達330小時。這種選擇性組織富集及長時間組織駐留特性預示其有望在KRASG12D突變相關癌症中實現更強的靶向作用和持久療效。

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研究總結：




RP03707是由潤佳醫藥自主研發的靶向KRASG12D突變的PRTOAC候選藥物，具備快速、高效且持久的KRASG12D蛋白降解能力、優異的組織分布特征、良好的類藥物性質，在KRASG12D靶向藥物中展現出Best In Class的潛力，目前處於IND-Enabling階段。





數據來源：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.