几种小分子c-Met抑制剂类抗肿瘤药物概述

★ 肖飞 彭红 金鑫 张婷（江西中医药大学药学院 南昌 330004）

c-Met或称HGFR，是一种由c-Met原癌基因（主要存在于干细胞、祖细胞）编码的蛋白产物，它是一类具有高度亲和性的受体酪氨酸激酶，是肝细胞生长因子跨膜受体，具有酪氨酸激酶活性属于RON亚族［1］。c-Met是由α链和β链相连而形成的异二聚体［2］，主要表达于上皮细胞，也可见于内皮细胞、肝细胞、神经细胞及造血细胞，在胚胎发育和创伤愈合中发挥着重要作用。肝细胞生长因子（HGF）是由间质细胞分泌的c-Met受体唯一配体。c-Met受体在细胞的代谢、分化以及调亡的信号转导过程中起着重要作用，其与配体结合，可激活下游5条信号转导通路［3］，如RAS/RAF、磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）、信号转导与转录激活子（STAT）、Notch以及Beta-catenin，促进细胞有丝分裂、形态发生等生物学反应，从而参与胚胎发育、组织损伤修复、肝再生以及肿瘤的侵袭和转移。c-Met信号通道和癌细胞耐药性相关［4］，使得多靶点激酶抑制剂的开发获得理论支撑。

c-Met表达激活是通过增加factor-1α（HIF-1α）缺氧诱导所致缺氧和导致缺氧肿瘤的侵袭。HIF-1α减少c-Met的表达可以由VEGF抑制剂造成血管修剪而触发，对迁徙、侵入性肿瘤细胞和通过转移倾向性扩散具有选择性［5］。c-Met激酶能够促进肿瘤细胞的增殖，调节肿瘤细胞的迁移，增强肿瘤细胞的侵袭能力并引发肿瘤新生血管的形成，以c-Met为靶标可相对容易地实现对多条通路的同时干扰。因而，c-Met是抗肿瘤转移治疗的一个极有希望的靶点，正成为抗肿瘤药物研究的热点之一。

1 小分子c-Met抑制剂类药物抗肿瘤作用机制：c-Met信号通路

c-Met与肝细胞生长因子细胞外域特异性结合诱导c-Met发生聚合从而进一步诱导结合域的Tyr1234/1235位点发生磷酸化反应，刺激末端结合域Tyr1349/1356磷酸化以收集细胞间质因子。募集到的细胞因子如PLC、GAB1等吸引SHP2/CRKL等对接分子，最终达到激活JAK/STAT等调控细胞生长、增殖、迁移、存活和凋亡等信号通路［6］，调节过程见下图1［7］。在人体正常生理条件下，人体细胞表面会通过泛素介导、胞内清除等机制调节，使得人体发挥正常生理功能达到避免过度表达的目的［8］。现代临床表明，c-Met激酶的异常活化常伴随着恶性肿瘤的发生，引起的后果不仅是肿瘤的发生、转移及恶化，还与抗肿瘤药物治疗的耐药性息息相关。

图1 c-Met信号通路的作用机制

2 各种小分子c-Met抑制剂类抗肿瘤药物

小分子c-Met抑制剂类药物通过作用于c-Met受体达到抑制c-Met结合域磷酸化，从而阻止酪氨酸激酶活化达到抑制下游信号传导产生抗肿瘤作用。伴随着小分子c-Met抑制剂作用机制的不断探究，随之产生的抑制剂类药物较传统抗肿瘤药物具有的毒副作用性低，疗效功能更加确切等优点，支撑着小分子c-Met抑制剂类抗肿瘤药物的不断发展。

2.1 Crizotinib Crizotinib（PF-02341066） 是 一种由辉瑞公司研发作用于c-Met和ALK双靶点的c-Met抑制剂类抗肿瘤药物。Christensen J G等［9］进行体外试验研究发现Crizotinib作用mIMCD3小鼠以及MDCK犬上皮细胞，其效用对c-Met磷酸化的作用结果极为相似，IC50分别为5nM和20nM。Zou H Y等［10］进行体内实验发现Crizotinib对U87MG恶性胶质瘤或PC-3前列腺癌移植瘤模型进行50mg/（kg·d）的剂量给药其结果为肿瘤组织生长几乎完全被抑制。目前该药于2016年3月11日获得FDA批准应用于ROS-1突变型非小细胞肺癌，并成为首个应用于该适应症的孤儿药。

2.2 Altiratinib Altiratinib（DCC-2701）是一新型作用于c-MET、TIE-2及VEGFR多靶点的c-Met抑制剂类抗肿瘤药物，Kwon Y等［11］进行体内外试验研究发现Altiratinib完全抑制HGF结合域磷酸化，结果显著抑制恶性胶质瘤细胞。在多个异种移植瘤小鼠模型中应用Altiratinib，结果肿瘤体积显著下降。Altiratinib通过多靶点信号通路作用能显著抑制肿瘤生长，侵袭性血管再生和胶质母细胞瘤。Altiratinib作为新型小分子c-Met抑制剂能够起到延长胶质母细胞瘤患者的生存期从而改善患者生存质量，提高患者后续生存能力。

2.3 AMG-337 AMG-337是一种具有高度选择性的ATP竞争性c-Met激酶抑制剂类抗肿瘤药物，其 IC50＜5nM。Hughes P E 等［12］研究发现，AMG-337在与400多个Met激酶竞争结合试验中表现出高度选择性，在细胞实验AMG-337对Met激酶结合域的磷酸化抑制达到IC50＜10nM。展现出其高效的特性。在c-Met介导相关的肿瘤模型中，AMG-337的抗肿瘤机制在口服给药方式下进行的放大胃癌异种移植模型其药效学调控机制表现为一致，展现出良好的应用前景，该小分子化合物值得继续研究以期取得良好的临床治疗效果。

2.4 BSM-794833 BMS-794833是作用于Met/VEGFR2激酶的高效ATP竞争性抑制剂类抗肿瘤药物，IC50值为1.7/15nM。Fargnoli J等［13］的研究表明，BMS-794833表达出对各种c-Met介导的磷酸化及细胞迁移的下游通路的抑制作用。而且在多重肿瘤模型的相关抑制试验显示出在有效的剂量水平下，BMS-794833展现出低毒性特征，这为该抑制剂的后续临床开发展现出良好的前景。

2.5 Glesatinib hydrochloride Glesatinib hydrochloride是一类作用于c-Met和Axl激酶受体的小分子抑制剂类抗肿瘤药物，据John Nemunaitis等［14］的研究可知该化合物口服生物利用率高，在II期试验中NSCLC患者服用Glesatinib可以明显影响肿瘤细胞生长，包括胃食管癌症以及其他实体瘤，并且与c-Met受体结合后能有机的抑制抗药性的产生，针对这一特性Mirati公司相信Glesatinib与表皮生长因子受体抑制剂结合能够治疗产生抗药性的病人。

2.6 INCB28060 INCB28060是一种口服新型的ATP竞争性抑制剂类抗肿瘤药物。INCB28060具有高效价，耐受性好等优点［15］，对c-Met激酶受体的选择性比其它大部分人源激酶高出10000多倍，INCB28060通过抑制c-Met磷酸化达到抑制c-Met介导的信号通路的信号传导。从而抑制c-Met介导相关的肿瘤细胞增殖和存活。口服剂量下INCB28060在小鼠肿瘤模型的效果显著，通过激活c-Met调节的表皮生长因子EGFR受体实现完整肿瘤抑制作用，并且耐受良好。

2.7 LY2801653 LY2801653是一种II型口服相容性ATP竞争性慢抑制剂类抗肿瘤药物，Ki=2nM，IC50为35.2±6.9nM。药效的停留时间为0.00132min，t1/2=525min。LY2801653体外试验显示该抑制剂对Met信号介导的通路作用体现在相传导的细胞散射和细胞增殖［16］。对比未表达过c-Met信号的细胞系来说，Met基因扩增导致MKN45，Hs746T和H1993等信号过表达的细胞系，LY2801653具有更加有效的抗肿瘤细胞增殖作用。LY2801653能够对13种突变型Met具有活性作用［17］。MKNK1/2，MST1R，FLT3，AXL，MERTK， TEK，ROS1，DDR1/2 等 酪氨酸激酶受体仍然会受到LY2801653的作用。在肝细胞生长因子刺激下的H460细胞中，LY2801653通过抑制Met自动磷酸化，从而实现对细胞生长、增殖、迁移、存活和凋亡等信号通路的调控最终实现抗肿瘤细胞增殖的目的。

2.8 MK-2461 MK-2461是一种作用于c-Met（M1250T/Y1230C/Y1230H/N1100/Y1230C），FLT1，FLT3，FGFR等靶点的多靶点竞争性抑制剂类抗肿瘤药物［18］。IC50为 0.4～2.5nM，对 Ron及Flt1作用效果稍弱；相比较于FGFR1，FGFR2，FGFR3，PDGFRβ，KDR，Flt3，Flt4，TrkA 和TrkB等受体，作用于c-Met系列靶点的选择性能高，且高 8～30倍［19］。MK-2461能有效抑制 FGFR1，FGFR2，FGFR3，KDR，TrkA，TrkB和 Flt4，IC50分别为65nM，39nM，50nM，44nM，46nM，61nM和78nM。与野生型c-Met，比较，MK-2461对原癌基因有更强的抑制作用。MK-2461与磷酸化c-Met结合更强。MK-2461能够有效的抑制由ATP诱导的c-Met自磷酸化而产生在羧基端结合域。与此相反［20］MK-2461在 Kato III细胞和H1703细胞中抑制FGFR2（Y653/Y654）以及对PDGFR-α（Y849）的激活环磷酸活化，IC50均＜0.3μM。MK-2461在4MBr-5细胞中抑制肝细胞生长因子诱导的丝裂原和在HPAF II细胞中肝细胞生长因子诱导的迁移，IC50=404nM，以及由肝细胞生长因子诱导的MDCK细胞分支管型的形成。此外，MK-2461还能有效抑制由Tpr-Met或Tpr-Met（y362c）突变的32D细胞中IL-3非依赖性增殖，IC50=100nM。MK-2461能明显对广谱肿瘤细胞系增殖产生抑制，特别是针对高表达的MET和FGFR2的癌细胞，口服MK-2461剂量为10mg/kg、50mg/kg、100mg/kg，每日两次或200mg/kg/d。口服处理可有效抑制GTL-16移植小鼠模型中肿瘤生长，抑制率分别为62%，77%，75%，和90%。区别于其他ATP竞争性抑制剂，被激活的c-Met激酶受体能够与MK-2461优先结合，这一优势是目前已知的小分子酪氨酸激酶抑制剂所没有的。

2.9 MK-8033 MK-8033是作用于c-Met/Ron双靶点的ATP竞争性抑制剂类抗肿瘤药物，对野生型c-Met激酶受体的IC50=1nM，对c-Met家族系列的N1100Y的IC50=2.0nM。与未磷酸化的对应物（Kd=10.4nM）相比，MK-8033比磷酸化的c-Met激酶结合域（Kd=3.2nM）能更紧密地结合3倍。值得注意的是［21］，除了其他c-Met激活突变体N1100Y和M1250T外，MK-8033还能有效抑制三种致癌c-Met激活环突变体：Y1230C，Y1230H和Y1235D的激酶活性（在50μMATP下IC50范围为0.6nM～1nM）。MK-8033对GTL-16的增殖能产生明显抑制，IC50为582±30nM。相比之下，不含有基础c-Met激活的HCT116细胞系不被MK-8033抑 制（IC50＞10000nM）。MK-8033对 高 c-Met表达的EBC-1和H1993细胞放射敏感，但不表达低c-Met表达的细胞系A549和H460。然而将A549和H460细胞在照射30min后增加c-Met蛋白的表达。随后通过使用MK-8033进行第二次辐射剂量，靶向这种上调的c-Met降低了A549和H460细胞的克隆生存，MK-8033降低了A549细胞中辐射诱导的磷酸化（活化）c-Met的水平［22］。MK-8033口服给药于GTL-16肿瘤异种移植小鼠。给药1h后将小鼠安乐死，并在肿瘤组织测试p-Met（Y1349），并在血浆中测试MK-8033浓度。在100mg/kg时，实现了对p-Met（Y1349）基本上完全的抑制。从血浆MK-8033水平和Met pY1349之间的关系推导出体内IC50=1.3μM。

2.10 AZD-6094 AZD-6094是一种口服生物有效的c-Met受体酪氨酸激酶抑制剂类药物，其IC50为5nM，具有潜在的抗肿瘤活性［23］。AZD-6094在小鼠中表现出有利的药代动力学特性，在无胸腺裸鼠的神经胶质瘤异种移植模型中具有良好的抗肿瘤活性［24］。AZD-6094以ATP竞争性方式选择性的结合并抑制c-Met的活化，通过破坏c-Met信号转导途径来实现c-Met基因过表达介导的肿瘤细胞生长抑制［25-26］。c-Met基因编码的肝细胞生长因子受体酪氨酸激酶，并在肿瘤细胞增殖，存活，侵袭和转移以及肿瘤血管发生中起重要作用，这种蛋白质在多种癌症中过表达或突变。

2.11 其他c-Met小分子抑制剂类抗肿瘤药物 ARQ-197是第一个非ATP竞争性的c-Met抑制剂类药物，在无细胞试验中Ki=0.355μM，ARQ-197在体外阻止HGF/c-Met诱导的细胞反应［27］。ARQ-197还能抑制A549，DBTRG和NCI-H441细胞的增殖，IC50分别为 0.38μM、0.45μM、0.29μM。ARQ-197阻断c-Met自磷酸化以及对下游c-Met信号传导途径的阻断ARQ-197并且通过延伸，抑制c-Met活性，从而导致下游c-Met效应子的抑制［28］；PHA665752是一种有效的、选择性的ATP竞争性小分子c-Met抑制剂类抗肿瘤药物，IC50为9nM，主要用于治疗胃癌和肺癌［29］。

3 小结

c-Met参与介导多种生理与病理过程，c-Met的过表达与肿瘤的发生、侵袭、转移以及耐药性密切相关。c-Met目前作为一个潜在的肿瘤治疗靶点，其抑制剂类药物的研究现已成抗肿瘤药物研究发展的热点领域。而小分子c-Met抑制剂类抗肿瘤药物以其作用机制清晰，合成简便易于修饰等优点成为是最具潜力的抗肿瘤药物。随着HGF/c-Met信号转导路径及以及肿瘤作用发生机制研究的不断深入，相信将会有更多的小分子c-Met抑制剂类药物被开发出来，成为对抗肿瘤的有效药物，为癌症患者对抗病魔注入强大的信心。