Белок транслокации 1 лимфомы лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистой оболочкой, — это белок , который у людей кодируется геном MALT1 . [5] [6] [7] Это человеческая паракаспаза .
Функция
Генетическая абляция гена паракаспазы у мышей и биохимические исследования показали, что паракаспаза является важнейшим белком для активации Т- и В- лимфоцитов . Он играет важную роль в активации фактора транскрипции NF-κB , в продукции интерлейкина-2 (ИЛ-2) и в пролиферации Т- и В- лимфоцитов [8] [9] Для этого гена были описаны два альтернативно сплайсированных варианта транскрипта, кодирующих различные изоформы. [10]
Анализ последовательности предполагает, что паракаспаза имеет N-концевой домен смерти, два центральных иммуноглобулин-подобных домена, участвующих в связывании с белком В-клеточной лимфомы 10 (Bcl10), и каспазо-подобный домен. Домен смерти и иммуноглобулин-подобные домены участвуют в связывании с BCL10 . Активация MALT1 нижестоящей сигнализации NF-κB и протеазной активности происходит, когда BCL10/MALT1 рекрутируется в активированный белок семейства CARD-CC ( CARD9 , -10 , -11 или -14 ) в так называемом сигнальном комплексе CBM (CARD-CC/BCL10/MALT1).
Воздействуя на протеолитическую активность паракаспазы, можно будет разработать новые препараты, которые могут оказаться полезными для лечения некоторых лимфом или аутоиммунных заболеваний.
MALT1 (PCASP1) является частью семейства паракаспаз и проявляет протеолитическую активность. Поскольку многие из субстратов участвуют в регуляции воспалительных реакций, протеазная активность MALT1 стала интересной терапевтической мишенью. В настоящее время известны следующие субстраты протеаз (в порядке сообщения об открытии):
Поскольку активность протеазы MALT1 является перспективной терапевтической целью, было проведено несколько различных скринингов, которые привели к появлению различных типов ингибиторов протеазы. [30] Существует активная конкуренция между несколькими фармацевтическими компаниями и независимыми исследовательскими группами в разработке лекарств против активности протеазы MALT1. [31]
Субстратный пептидный ингибитор активного центра: Первоначально описанный с ингибитором метакаспазы VRPR-fmk. [12] Другие разработали пептидные ингибиторы на основе оптимальной пептидной последовательности (LVSR) или дальнейших химических модификаций. Janssen Pharmaceutica в настоящее время проводит клиническое испытание с этим классом ингибиторов. [32]
Было обнаружено, что соединения фенотиазина , такие как мепазин и хлорпромазин (которые использовались в клинической практике при неврологических/психологических заболеваниях), являются аллостерическими ингибиторами активности протеазы MALT1. [33] [34]
Бипериден , как и фенотиазины, действует как ингибитор протеазы MALT1 и показывает многообещающие результаты против рака поджелудочной железы . [35]
Молекулярный подход к моделированию привел к разработке ингибитора активного центра на основе малой молекулы MI-2. [36]
Аналоги β-лапахона были идентифицированы как ингибиторы протеазы MALT1. [37]
Хинолиновые и тиазолопиридиновые аллостерические ингибиторы протеазы MALT1 продемонстрировали свою эффективность в моделях заболеваний у мышей. [38]
VIB разрабатывает ингибиторы протеазы MALT1 в сотрудничестве с дочерним Центром по разработке и открытию лекарственных средств (CD3), базирующимся в Лёвене [42] [43]
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000172175 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000032688 – Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ Dierlamm J, Baens M, Wlodarska I, Stefanova-Ouzounova M, Hernandez JM, Hossfeld DK и др. (июнь 1999 г.). «Ген ингибитора апоптоза API2 и новый ген 18q, MLT, рекуррентно перестраиваются в t(11;18)(q21;q21), ассоциированные с лимфомами лимфоидной ткани, ассоциированными со слизистой оболочкой». Blood . 93 (11): 3601– 3609. doi :10.1182/blood.V93.11.3601. PMID 10339464.
^ Hosaka S, Akamatsu T, Nakamura S, Kaneko T, Kitano K, Kiyosawa K и др. (июль 1999 г.). «Лимфома, ассоциированная со слизистой оболочкой (MALT) прямой кишки с хромосомной транслокацией t(11;18)(q21;q21) и дополнительной аберрацией трисомии 3». The American Journal of Gastroenterology . 94 (7): 1951– 1954. doi :10.1111/j.1572-0241.1999.01237.x. PMID 10406266. S2CID 188457.
^ Akagi T, Motegi M, Tamura A, Suzuki R, Hosokawa Y, Suzuki H и др. (октябрь 1999 г.). «Новый ген MALT1 в 18q21 участвует в t(11;18) (q21;q21), обнаруженном при низкодифференцированной В-клеточной лимфоме лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистой оболочкой». Oncogene . 18 (42): 5785– 5794. doi : 10.1038/sj.onc.1203018 . PMID 10523859.
^ Ruefli-Brasse AA, French DM, Dixit VM (ноябрь 2003 г.). «Регуляция NF-kappaB-зависимой активации и развития лимфоцитов паракаспазой». Science . 302 (5650): 1581– 1584. Bibcode :2003Sci...302.1581R. doi : 10.1126/science.1090769 . PMID 14576442. S2CID 19381027.
^ Ruland J, Duncan GS, Wakeham A, Mak TW (ноябрь 2003 г.). «Дифференциальная потребность в Malt1 в сигнализации рецепторов антигенов Т- и В-клеток». Immunity . 19 (5): 749–758 . doi : 10.1016/S1074-7613(03)00293-0 . PMID 14614861.
^ Wegener E, Krappmann D (май 2007 г.). "CARD-Bcl10-Malt1 signalosomes: missing link to NF-kappaB". Science's STKE . 2007 (384): pe21. doi :10.1126/stke.3842007pe21. PMID 17473310. S2CID 86150342.
^ abc Rebeaud F, Hailfinger S, Posevitz-Fejfar A, Tapernoux M, Moser R, Rueda D и др. (март 2008 г.). «Протеолитическая активность паракаспазы MALT1 играет ключевую роль в активации Т-клеток». Nature Immunology . 9 (3): 272– 281. doi :10.1038/ni1568. PMID 18264101. S2CID 205361198.
^ ab Coornaert B, Baens M, Heyninck K, Bekaert T, Haegman M, Staal J, et al. (март 2008 г.). "Стимуляция рецептора антигена Т-клетки индуцирует опосредованное паракаспаза MALT1 расщепление ингибитора NF-kappaB A20". Nature Immunology . 9 (3): 263– 271. doi :10.1038/ni1561. PMID 18223652. S2CID 29300246.
^ Uren AG, O'Rourke K, Aravind LA, Pisabarro MT, Seshagiri S, Koonin EV и др. (октябрь 2000 г.). «Идентификация паракаспаз и метакаспаз: два древних семейства белков, подобных каспазам, один из которых играет ключевую роль в лимфоме MALT». Molecular Cell . 6 (4): 961– 967. doi : 10.1016/S1097-2765(05)00086-9 . PMID 11090634.
^ Staal J, Driege Y, Bekaert T, Demeyer A, Muyllaert D, Van Damme P и др. (май 2011 г.). «Т-клеточный рецептор-индуцированная активация JNK требует протеолитической инактивации CYLD MALT1». The EMBO Journal . 30 (9): 1742– 1752. doi :10.1038/emboj.2011.85. PMC 3101995. PMID 21448133.
^ Hailfinger S, Nogai H, Pelzer C, Jaworski M, Cabalzar K, Charton JE и др. (август 2011 г.). «Malt1-зависимое расщепление RelB способствует канонической активации NF-kappaB в лимфоцитах и клеточных линиях лимфомы». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (35): 14596– 14601. Bibcode : 2011PNAS..10814596H. doi : 10.1073/pnas.1105020108 . PMC 3167514. PMID 21873235 .
^ Уехата Т., Ивасаки Х., Ванденбон А., Мацусита К., Эрнандес-Куэльяр Э., Куниёси К. и др. (май 2013 г.). «Вызванное Malt1 расщепление регназы-1 в хелперных Т-клетках CD4 (+) регулирует иммунную активацию». Клетка . 153 (5): 1036–1049 . doi : 10.1016/j.cell.2013.04.034 . ПМИД 23706741.
^ аб Джельч К.М., Ху Д., Бреннер С., Золлер Дж., Хайнц Г.А., Нагель Д. и др. (ноябрь 2014 г.). «Расщепление рокина и регназы-1 паракаспазой MALT1 высвобождает их совместно репрессированные мишени, способствуя дифференцировке T(H)17». Природная иммунология . 15 (11): 1079–1089 . doi :10.1038/ni.3008. PMID 25282160. S2CID 8140814.
^ Baens M, Bonsignore L, Somers R, Vanderheydt C, Weeks SD, Gunnarsson J, et al. (2014). "Автопротеолиз MALT1 необходим для транскрипции генов, зависящей от NF-κB, в активированных лимфоцитах". PLOS ONE . 9 (8): e103774. Bibcode :2014PLoSO...9j3774B. doi : 10.1371/journal.pone.0103774 . PMC 4126661 . PMID 25105596.
^ Ginster S, Bardet M, Unterreiner A, Malinverni C, Renner F, Lam S и др. (2017). «Два антагонистических механизма авторасщепления MALT1 раскрывают роль TRAF6 в активации MALT1». PLOS ONE . 12 (1): e0169026. Bibcode :2017PLoSO..1269026G. doi : 10.1371/journal.pone.0169026 . PMC 5214165 . PMID 28052131.
^ Klein T, Fung SY, Renner F, Blank MA, Dufour A, Kang S и др. (ноябрь 2015 г.). "Паракаспаза MALT1 расщепляет HOIL1, снижая линейное убиквитинирование LUBAC, чтобы ослабить сигнализацию лимфоцитов NF-κB". Nature Communications . 6 : 8777. Bibcode :2015NatCo...6.8777K. doi :10.1038/ncomms9777. PMC 4659944 . PMID 26525107.
^ Elton L, Carpentier I, Staal J, Driege Y, Haegman M, Beyaert R (февраль 2016 г.). «MALT1 расщепляет E3 убиквитинлигазу HOIL-1 в активированных Т-клетках, генерируя доминантный отрицательный ингибитор LUBAC-индуцированной сигнализации NF-κB». Журнал FEBS . 283 (3): 403– 412. doi : 10.1111/febs.13597 . PMID 26573773.
^ Дуанн Т, Гавард Дж, Бидер Н (май 2016 г.). «Паракаспаза MALT1 расщепляет субъединицу LUBAC HOIL1 во время сигнализации антигенного рецептора». Журнал клеточной науки . 129 (9): 1775–1780 . doi : 10.1242/jcs.185025 . PMID 27006117. S2CID 31415485.
^ Ямасоба Д., Сато К., Ичиносе Т., Имамура Т., Кепке Л., Джоас С. и др. (сентябрь 2019 г.). «N4BP1 ограничивает ВИЧ-1, а его инактивация MALT1 способствует реактивации вируса». Природная микробиология . 4 (9): 1532–1544 . doi : 10.1038/s41564-019-0460-3. hdl : 2433/244207 . PMID 31133753. S2CID 167207661.
^ Israël L, Glück A, Berger M, Coral M, Ceci M, Unterreiner A и др. (апрель 2021 г.). «Расщепление CARD10 с помощью MALT1 ограничивает рост карциномы легких in vivo». Онкогенез . 10 (4): 32. doi :10.1038/s41389-021-00321-2. PMC 8024357. PMID 33824280 .
^ abcdefg Bell PA, Scheuermann S, Renner F, Pan CL, Lu HY, Turvey SE и др. (2022-08-19). «Интеграция знаний о последовательности белка с функцией белка для прогнозирования и проверки новых субстратов MALT1». Computational and Structural Biotechnology Journal . 20 : 4717– 4732. doi : 10.1016/j.csbj.2022.08.021. PMC 9463181. PMID 36147669 .
^ Juilland M, Alouche N, Ubezzi I, Gonzalez M, Rashid HO, Scarpellino L и др. (декабрь 2023 г.). «Идентификация Tensin-3 как субстрата MALT1, контролирующего адгезию В-клеток и распространение лимфомы». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 120 (52): e2301155120. Bibcode : 2023PNAS..12001155J. doi : 10.1073/pnas.2301155120 . PMC 10756297. PMID 38109544 .
^ Роузбек С., Мэдден Л., Джин X, Гу С., Апель И.Дж., Апперт А. и др. (январь 2011 г.). «Расщепление NIK слитым онкобелком API2-MALT1 приводит к неканонической активации NF-kappaB». Наука . 331 (6016): 468–472 . Бибкод : 2011Sci...331..468R. дои : 10.1126/science.1198946. ПМК 3124150 . ПМИД 21273489.
^ Nie Z, Du MQ, Макаллистер-Лукас LM, Лукас ПК, Бейли Н.Г., Хогабоам CM и др. (январь 2015 г.). «Превращение опухолевого супрессора LIMA1 в онкогенный LMO-подобный белок с помощью API2-MALT1 при MALT-лимфоме». Природные коммуникации . 6 (5908): 5908. Бибкод : 2015NatCo...6.5908N. дои : 10.1038/ncomms6908 . ПМИД 25569716.
^ Демейер А., Стаал Дж., Бейерт Р. (февраль 2016 г.). «Нацеливание протеолитической активности MALT1 на иммунитет, воспаление и заболевания: хорошо или плохо?». Тенденции в молекулярной медицине . 22 (2): 135–150 . doi :10.1016/j.molmed.2015.12.004. PMID 26787500.
^ Hamp I, O'Neill TJ, Plettenburg O, Krappmann D (декабрь 2021 г.). «Обзор патентов на ингибиторы MALT1 (2013-настоящее время)». Экспертное мнение о терапевтических патентах . 31 (12): 1079–1096 . doi :10.1080/13543776.2021.1951703. PMID 34214002. S2CID 235723498.
^ Номер клинического исследования NCT03900598 для «Исследования JNJ-67856633 у пациентов с неходжкинской лимфомой (НХЛ) и хроническим лимфоцитарным лейкозом (ХЛЛ)» на ClinicalTrials.gov
^ Nagel D, Spranger S, Vincendeau M, Grau M, Raffegerst S, Kloo B и др. (декабрь 2012 г.). «Фармакологическое ингибирование протеазы MALT1 фенотиазинами как терапевтический подход к лечению агрессивной ABC-DLBCL». Cancer Cell . 22 (6): 825–837 . doi : 10.1016/j.ccr.2012.11.002 . PMID 23238017.
^ Jacobs KA, André-Grégoire G, Maghe C, Li Y, Thys A, Harford-Wright E и др. (2019-01-01). «Контроль эндолизосомного гомеостаза паракаспазы MALT1 регулирует выживаемость клеток глиомы». bioRxiv : 582221. doi : 10.1101/582221 .
^ Konczalla L, Perez DR, Wenzel N, Wolters-Eisfeld G, Klemp C, Lüddeke J, et al. (март 2020 г.). «Бипериден и мепазин эффективно подавляют активность MALT1 и рост опухоли при раке поджелудочной железы». International Journal of Cancer . 146 (6): 1618– 1630. doi : 10.1002/ijc.32567 . PMID 31291468.
^ Фонтан Л., Ян С., Кабалиесваран В., Вольпон Л., Осборн М.Дж., Бельтран Э. и др. (декабрь 2012 г.). «Маломолекулярные ингибиторы MALT1 специфически подавляют ABC-DLBCL in vitro и in vivo». Раковая клетка . 22 (6): 812–824 . doi :10.1016/j.ccr.2012.11.003. ПМЦ 3984478 . ПМИД 23238016.
^ Lim SM, Jeong Y, Lee S, Im H, Tae HS, Kim BG и др. (ноябрь 2015 г.). «Идентификация аналогов β-лапахона как новых ингибиторов MALT1 для лечения агрессивного подтипа диффузной крупноклеточной В-клеточной лимфомы». Журнал медицинской химии . 58 (21): 8491– 8502. doi :10.1021/acs.jmedchem.5b01415. PMID 26496175.
^ Scott DA, Hatcher JM, Liu H, Fu M, Du G, Fontán L и др. (Июль 2019 г.). «Хинолиновые и тиазолопиридиновые аллостерические ингибиторы MALT1». Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters . 29 (14): 1694– 1698. doi : 10.1016/j.bmcl.2019.05.040. PMID 31129051. S2CID 167206456.
^ Tran TD, Wilson BA, Henrich CJ, Staudt LM, Krumpe LR, Smith EA и др. (январь 2019 г.). «Вторичные метаболиты грибка Dictyosporium sp. и их ингибирующая активность MALT1». Journal of Natural Products . 82 (1): 154– 162. doi :10.1021/acs.jnatprod.8b00871. PMC 7462088 . PMID 30600998. S2CID 58540523.
^ Bardet M, Unterreiner A, Malinverni C, Lafossas F, Vedrine C, Boesch D и др. (январь 2018 г.). «Отпечаток T-клеток паракаспазы MALT1, выявленный путем селективного ингибирования». Иммунология и клеточная биология . 96 (1): 81– 99. doi : 10.1111/imcb.1018 . PMID 29359407. S2CID 36376441.
^ Куанкард Дж., Кляйн Т., Фунг С.Ю., Ренатус М., Хьюз Н., Исраэль Л. и др. (март 2019 г.). «Аллостерический ингибитор MALT1 представляет собой молекулярный корректор, спасающий функцию у пациента с иммунодефицитом». Химическая биология природы . 15 (3): 304–313 . doi : 10.1038/s41589-018-0222-1. PMID 30692685. S2CID 59340695.
^ ab Cain C (2014-02-06). "Прорастающий MALT1". SciBX: Science-Business EXchange . 7 (5): 133. doi : 10.1038/scibx.2014.133 .
^ "VIB, CD3 и Galapagos NV заключают лицензионное соглашение на разработку ингибиторов MALT1". Наука|Бизнес . Получено 2019-05-31 .
^ Schiesser S, Hajek P, Pople HE, Käck H, Öster L, Cox RJ (январь 2022 г.). «Открытие и оптимизация циклогексан-1,4-диаминов как аллостерических ингибиторов MALT1». European Journal of Medicinal Chemistry . 227 : 113925. doi : 10.1016/j.ejmech.2021.113925. PMID 34742013. S2CID 239486242.
^ "Первая в своем классе сделка Индии по блокатору MALT1". Nature Biotechnology . 37 (2): 112. Февраль 2019. doi : 10.1038/s41587-019-0026-1 . PMID 30718871. S2CID 59603303.
^ «Chordia Therapeutics привлекла около 27 миллионов долларов США в рамках финансирования серии B» (PDF) . 2019-03-29 . Получено 2019-05-31 .
^ "Дойти до кандидата на разработку за 10 месяцев: быстрое открытие нового мощного ингибитора MALT1". 2024-03-20 . Получено 2024-03-20 .
^ «Шредингер освещает открытие SGR-1505, ингибитора MALT1 клинической стадии, на национальном собрании Американского химического общества» (пресс-релиз). 2024-03-20 . Получено 2024-03-20 .
Дальнейшее чтение
Bertoni F, Cavalli F, Cotter FE, Zucca E (2003). «Генетические изменения, лежащие в основе патогенеза лимфомы MALT». The Hematology Journal . 3 (1): 10– 13. doi :10.1038/sj.thj.6200146. PMID 11960389.
Внешние ссылки
Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : Q9UDY8 (транслокационный белок 1 лимфомы, ассоциированной со слизистой оболочкой) на сайте PDBe-KB .