前面几篇介绍前列腺癌治疗思路是一致的:阿比特龙减少雄激素来源,把合成酶 CYP17A1 抑制住;恩扎卢胺这类拮抗剂换了个位置,直接阻断雄激素受体(AR)的配体结合。两招都好用,可依然有耐药的问题,AR 这个受体本身还在,癌细胞总能找到办法绕过去。
绕开的方式在之前介绍过:AR 基因扩增后,药物很难把所有受体都占住;AR 发生点突变后,有些拮抗剂反而可能产生激动剂样作用;更棘手的是 AR-V7 这种剪接变体,它被截短、缺少配体结合域,常规靶向这一区域的药物很难作用于它,它却能持续发出增殖信号。这些机制有个共同点:都建立在 AR 这个蛋白还在场的前提上,受体只要还在,就总有空子可钻。
于是有人换了个根本思路:不只是阻断 AR,而是直接诱导 AR 这个蛋白被细胞降解。受体不在了,那些依赖受体继续存在的耐药机制,理论上就难以维持。这就是这篇要讲的 PROTAC,蛋白降解靶向嵌合体。
有一点要交代在前:这是一条还很年轻的路。下面提到的几个分子,大多还在早期临床或临床前,没有一个在前列腺癌获批上市。所以这篇不像之前那样给你一串能压多久的疗效数字。这篇讲的是机制:它凭什么是一条新路,又新在哪里。
细胞里本来就有一套蛋白降解系统
要理解 PROTAC,得先认识细胞自己的一套清理机制,叫泛素-蛋白酶体系统(UPS,ubiquitin-proteasome system)。
细胞里的蛋白不是造出来就一直留着。该退役的、坏掉的、多余的,细胞会给它贴上一个降解标签,叫泛素(ubiquitin,一种小分子蛋白)。一个蛋白被挂上一长串泛素,就会被送进蛋白酶体(proteasome),切成短肽碎片回收。
给蛋白加泛素是一条连续反应,分三道工序,由 E1、E2、E3 三类酶接力完成。最后一棒 E3 泛素连接酶负责选择底物,由它决定该给哪个蛋白加标签。细胞里有几百种 E3,各自负责一批底物。
这套系统平时维持着细胞内部蛋白的更新。PROTAC 干的事,就是借用这套现成的系统,让它去降解一个原本不一定会被处理的蛋白,也就是 AR。
PROTAC 是个”双头分子”
PROTAC 长得很特别,是一个双头的小分子,中间用一段链子(linker)把两头连起来。
- 一头,结合要降解的目标,也就是 AR。
- 另一头,专门去拉住一个 E3 连接酶。
PROTAC 的作用,是一头结合 AR、一头结合 E3,把本来不相邻的两个蛋白带到一起。E3 靠近 AR 后,就能给 AR 接上一长串泛素,AR 随即被送进蛋白酶体降解掉。
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PROTAC 降解 AR 示意图
图1·PROTAC 降解 AR:双头分子一头结合 AR、一头结合 E3 连接酶,形成三元复合物→给 AR 加泛素→送蛋白酶体降解;若结合位点转向 N 端,理论上可覆盖缺少配体结合域的 AR-V7。示意图,机制据本篇参考文献,非比例、非定量。
在 ARV-110(bavdegalutamide)这个 AR 降解剂的研究里,研究者验证了三件事:用药后 AR 被挂上一长串泛素;把蛋白酶体堵死,AR 就降解不掉了;把负责的那个 E3(这里是一个叫 cereblon/CRBN 的连接酶)从细胞里敲掉,降解同样停摆。三个实验扣在一起,说明 AR 的消失确实是经泛素标记、再由蛋白酶体降解完成的。这些都是细胞和动物模型里的临床前结果,不是病人身上的疗效数据。
它和单纯阻断受体有什么不一样
讲到这儿,可能会觉得:拮抗剂阻断受体,PROTAC 降解受体,结果不都是让 AR 别干活吗?差别在哪?
差别有两个。
第一,从占着变成拆了。
恩扎卢胺这类拮抗剂,是自己一直占在 AR 的口袋里,减少雄激素结合。前提是药得一直待在那儿。一旦药分子离开,或雄激素浓度高到能把药挤开,AR 信号就可能恢复。研究者把这叫“占位驱动”(occupancy-driven):靠占着位子起作用,得持续占住才行。
PROTAC 不一样,它只要促成一次降解就可以离开。AR 被送进蛋白酶体之后,PROTAC 分子本身并不被消耗,它能脱身再去结合下一个 AR、促成下一次降解,一个分子理论上可以反复处理多个 AR。研究者管这叫“事件驱动”(event-driven),也说它催化式,像催化剂一样反复用,不被一次反应消耗掉。
这个差别在高雄激素的环境里看得最清楚。ARV-110 的临床前研究把它和恩扎卢胺放在雄激素较高的模型里比:恩扎卢胺在高浓度雄激素的竞争后几乎失效,ARV-110 还能压住肿瘤生长。这正好对上我们之前提到的那个耐药机制:肿瘤自己合成雄激素后,单纯靠占位阻断更容易被竞争;直接降低 AR 蛋白量,理论上受雄激素浓度的影响更小。
第二,能对付一部分常规药物难以作用的变体。
最棘手的 AR-V7:它是个被截短的 AR,恰恰缺了雄激素结合的那段口袋(配体结合域,LBD)。拮抗剂和阿比特龙的作用点都在这口袋附近,口袋没了,它们自然很难控制 AR-V7。这是去势抵抗里很难处理的一块。
PROTAC 在这件事上有潜力,但要分清一个细节,不能一概而论。道理在于:PROTAC 结合 AR 的那一端得有对应位点。如果它结合的也是那段配体口袋,那对缺口袋的 AR-V7 照样难以作用。在 ARV-110 的研究里,研究者就发现:因为它靠结合 AR 的配体结合域来识别 AR,所以降解不了缺这段结构域的 AR-V7。
那 AR-V7 就没辙了吗?也不是,换一个结合位置就行。AR-V7 虽丢了配体口袋,但还留着 N 端结构域(NTD,蛋白最前头那一段)。把 PROTAC 的 AR 结合端改成结合 N 端,原则上就能把全长 AR 和 AR-V7 一起降解。已有研究者照这思路做出候选分子 NP18,一个 N 端靶向降解剂,在前列腺癌细胞和动物模型里同时降解了全长 AR 和 AR-V7(临床前研究,体外细胞与移植瘤模型,远未到临床)。
也有人不走蛋白酶体,改借细胞另一套降解系统:自噬-溶酶体。一个叫 ATC-324 的分子用了”自噬靶向嵌合体”(AUTOTAC)的设计,在临床前实验里降解了 AR 突变体,也能把 AR-V7 连带全长 AR 一起带去降解(同样临床前)。
PROTAC 对 AR-V7 的真实分量是:PROTAC 并非天然就能降解 AR-V7,但只要把结合端设计到合适位置(比如 N 端),降解这条路在原理上能够覆盖那些拮抗剂够不着的截短变体。 这是它相对单纯阻断受体最有想象空间的一点,目前都还停在临床前。
在研的几个分子,进展到哪一步了
ARV-110(bavdegalutamide,巴夫地鲁胺)是第一个进入人体临床试验的 PROTAC 蛋白降解剂,靶向 AR,针对用过 AR 通路抑制剂后进展的转移性去势抵抗前列腺癌(mCRPC),开展的是 I/II 期试验。但本文引的那篇是它的临床前评估(细胞和动物实验),不是临床疗效报告。ARV-766(luxdegalutamide)是另一个在研的 AR 降解剂,同样属于早期开发阶段。
想看全貌可读两篇综述:一篇讲 PROTAC 靶向 AR 信号治疗 CRPC 的分子机制;另一篇是 2025 年《药理学与毒理学年评》上的综述,谈到把降解思路扩展到 BRD4、EZH2、SWI/SNF 等染色质调控因子,以及它和神经内分泌前列腺癌(NEPC,见后面第⑩篇)共享的靶点。两篇都是综述,给的是方向,不是某个药的获批结论。
它的定位是:一条机制上讲得通、临床证据还在早期攒的路,价值在于换了个角度回应④里那些耐药难题,不能说成已经能用的下一代药。
副作用:现在只能诚实说数据还太早
PROTAC 在前列腺癌的安全性数据很有限,因为药大多还在早期临床或临床前。长期吃下去会怎样、哪些不良反应多见、发生率多高,都还没攒够。任何具体的副作用发生率,现在都没法负责任地给出来,我不会编。 能从机制上做一点合理的推测,但得标清楚那是推测、是早期观察,不是定论。
一个值得留意的点,跟前面那个 cereblon(CRBN)连接酶有关。这个 E3 连接酶有一段特殊背景:沙利度胺(thalidomide)和它的同类药,正是通过结合 CRBN、诱导它降解一些原本不会被降解的蛋白(如 IKZF1、IKZF3 这类转录因子)而起作用的。ARV-110 结合 CRBN 的位置,恰好和这些药是同一个口袋。
那 ARV-110 会不会也让 CRBN 去降解别的蛋白(即”脱靶降解”)?研究者专门查了:在有效剂量范围内,那几个容易被误降解的蛋白基本没受影响,只有在浓度远高于有效浓度时,才看到对其中一两个(CK1α、SALL4)有轻微降解,两者之间至少差着十倍的窗口。这算一个相对有利的早期信号。但这是实验室里的观察,研究者自己也说,这些结果能不能照搬到人体,并没有验证过。
所以关于安全性,目前只能说:机制上存在脱靶降解这类需要盯着的风险,早期实验室数据看这个窗口还不算窄;至于在病人身上长期用的真实安全画像,还得等临床数据慢慢积累。这一点上,宁可说还不知道,也不编一个像模像样的数字。
另一条也不靠口袋的思路:AR N 端抑制剂
顺带提一条平行的路,思路和 PROTAC 不同,但出发点像:都想绕开那段被现有药占着的配体结合口袋。
既然 AR-V7 还留着 N 端结构域,那能不能干脆做个药直接抑制这段 N 端,不去碰那段大家都盯着的配体口袋?这类药有个名字叫”aniten”,masofaniten(EPI-7386)就是其中一个,属于 AR 的 N 端结构域抑制剂。注意它是抑制,靠占住 N 端起作用,跟 PROTAC 的降解不是一回事。
它目前也处在临床早期。一项二期试验(EXTRA-PC)把 masofaniten 和恩扎卢胺联用,治没接受过治疗的转移性激素敏感前列腺癌(mHSPC)。要看清规模:单中心、单臂的小样本,第一阶段只入组 13 人,其中 10 人在用药 6 个月时把 PSA 压到 0.2 ng/mL 以下,达到了进入第二阶段的门槛。数字看着不错,但13 个人的早期结果只能算值得继续往下做的信号,远不足以下结论,不是疗效定论。它在这里说明:绕开配体口袋不止 PROTAC 一条路,思路是相通的。
但要老实讲:吸引人的是机制,不是已经到手的疗效。在前列腺癌里,这类降解剂一个都还没获批,证据多在早期临床和临床前。
参考文献
- Snyder LB, Neklesa TK, Willard RR, et al. Preclinical Evaluation of Bavdegalutamide (ARV-110), a Novel PROteolysis TArgeting Chimera Androgen Receptor Degrader. Mol Cancer Ther. 2025;24(4):511-522. PMID: 39670468. DOI: 10.1158/1535-7163.MCT-23-0655.(临床前研究:PROTAC/UPS 机制、CRBN 依赖、事件驱动 vs 占位驱动、ARV-110 因靠 LBD 结合而不能降解 AR-V7、脱靶降解窗口;ARV-110 为首个进入人体 I/II 期的 PROTAC)
- Zhang Y, Ming A, Wang J, et al. PROTACs targeting androgen receptor signaling: Potential therapeutic agents for castration-resistant prostate cancer. Pharmacol Res. 2024;205:107234. PMID: 38815882. DOI: 10.1016/j.phrs.2024.107234.(综述:PROTAC 靶向 AR 信号治疗 CRPC 的分子机制;提及 ARV-110、ARV-766 等在研分子)
- Wang LY, Hung CL, Wang TC, et al. PROTACs as Therapeutic Modalities for Drug Discovery in Castration-Resistant Prostate Cancer. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2025;65(1):375-396. PMID: 39116434. DOI: 10.1146/annurev-pharmtox-030624-110238.(综述:CRPC 的 PROTAC 治疗;AR 之外的靶点 BRD4/EZH2/SWI-SNF,及与 NEPC 共享靶点)
- Ha S, Ji C, Yang J, et al. Discovery of a highly potent, N-terminal domain-targeting degrader of AR-FL/AR-V7 for the treatment of prostate cancer. Eur J Med Chem. 2024;282:117079. PMID: 39577229. DOI: 10.1016/j.ejmech.2024.117079.(临床前研究:N 端靶向降解剂 NP18 同时降解全长 AR 与 AR-V7;细胞与 PDX 模型)
- Bae TH, Sung KW, Pham TM, et al. An Autophagy-Targeting Chimera Induces Degradation of Androgen Receptor Mutants and AR-v7 in Castration-Resistant Prostate Cancer. Cancer Res. 2025;85(2):342-359. PMID: 39531508. DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-24-0591.(临床前研究:AUTOTAC 分子 ATC-324 经自噬-溶酶体降解 AR 突变体并共降解 AR-V7)
- Jang A, Fowler P, Helminiak K, et al. EXTRA-PC: a phase II trial of masofaniten (EPI-7386) and enzalutamide for patients with treatment-naïve metastatic hormone-sensitive prostate cancer. Oncologist. 2026;31(2). PMID: 41467749. DOI: 10.1093/oncolo/oyaf434.(早期临床:AR N 端结构域抑制剂 masofaniten;单中心单臂 II 期,stage 1 仅 13 例,10/13 在 6 个月 PSA<0.2 ng/mL)
本文为科普性质,不构成诊疗建议。文中所述 PROTAC/AR 降解剂及 AR N 端抑制剂在前列腺癌均尚未获批,证据多处于早期临床或临床前阶段。具体诊疗请遵从主治医生。
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