自身免疫性疾病?是一系列由于機(jī)體對(duì)自身抗原產(chǎn)生免疫反應(yīng)，而引發(fā)自身組織損傷所導(dǎo)致的疾?。ㄈ缦到y(tǒng)性紅斑狼瘡、銀屑病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等），其發(fā)生往往與先天免疫系統(tǒng)?病原體識(shí)別途徑?的失調(diào)有著密切的關(guān)系。所涉及的分子網(wǎng)絡(luò)極為復(fù)雜，對(duì)于途徑的確定和疾病的特異性治療提出了巨大的挑戰(zhàn)。

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2023?年?10?月?20?日，來自奧地利維也納醫(yī)科大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在 Nature Communications?上發(fā)文?A conformation-locking inhibitor of SLC15A4 with TASL proteostatic anti-inflammatory activity?，篩選得到一種特異性阻斷自身免疫性疾病相關(guān)促炎信號(hào)通路的蛋白降解變構(gòu)誘導(dǎo)劑 feeblin ，為系統(tǒng)性紅斑狼瘡?( systemic lupus erythematosus，SLE )?及相關(guān)疾病抗炎藥物的開發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)。

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在人體啟動(dòng)保護(hù)性先天免疫反應(yīng)的過程中，模式識(shí)別受體對(duì)病原體來源的核酸的識(shí)別?是十分關(guān)鍵的步驟。在整個(gè)過程中內(nèi)源性配體或是關(guān)鍵調(diào)節(jié)成分的突變導(dǎo)致這些途徑的異常激活就會(huì)導(dǎo)致過度反應(yīng)，從而引起多種自身免疫性疾病。

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先前的研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)溶酶體?Toll?樣受體?(?TLR?)?對(duì)核酸的識(shí)別與?SLE?以及相關(guān)疾病的發(fā)病密切相關(guān)[1]?。而溶酶體溶質(zhì)載體?SLC15A4?和?轉(zhuǎn)錄因子?IRF5?是 TLRs 所介導(dǎo)的疾病發(fā)展所必須的下游因子。

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通過研究 SLC15A4?的參與機(jī)制，作者發(fā)現(xiàn)?由?SLE?相關(guān)基因（之前稱為 CXorf21 ）編碼的蛋白質(zhì) TASL?( TLR adaptor interacting with SLC15A4 on the lysosome )?，是 IRF5 激活所必需的相互作用因子。通過 C 端的 pLxIS 基序，TASL?作為信號(hào)適配器，可以介導(dǎo)?IRF5?的募集?，與 IRF3 的三個(gè)關(guān)鍵免疫適配器 MAVS、STING 和 TRIF 類似。通過干擾 SLC15A4-TASL 復(fù)合物的形成可以阻斷 TLR 誘導(dǎo)的 IRF5 激活[2]，提示了我們 靶向?TASL?是一種高效且高特異性阻斷該通路的方案。

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▲??SLC15A4-TASL?結(jié)合界面和?TASL?穩(wěn)定性藥物篩選

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因?yàn)?TASL 受 SLC15A4 的蛋白抑制作用調(diào)控，因此，僅干擾復(fù)合物的形成就能有效降解TASL蛋白。利用這一特性，作者在分析了 SLC15A4 - TASL 復(fù)合物的結(jié)合模型后，基于兩個(gè)特征：

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(i)?存在對(duì)于復(fù)合物形成至關(guān)重要的潛在可成藥結(jié)合界面

(ii)?未結(jié)合的?TASL??處于不穩(wěn)定狀態(tài)，會(huì)迅速降解?

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利用? SLC15A4 ?和 TASL 之間的蛋白質(zhì)靜態(tài)關(guān)系設(shè)計(jì)了一種基于圖像的檢測(cè)方法來監(jiān)測(cè)相互作用，以篩選到可以誘導(dǎo)目標(biāo)蛋白降解的化學(xué)小分子。

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通過構(gòu)建 C 端帶有 GFP ?標(biāo)記以及 P2A 自裂解肽和 mCherry 的 TASL 報(bào)告基因，可以檢測(cè)細(xì)胞中 GFP 與 mCherry 熒光強(qiáng)度的比例來反應(yīng) TASL-GFP ?蛋白的穩(wěn)定性。在篩選了 86,727 個(gè)小分子的多樣性文庫后，篩選到 154 種促進(jìn) TASL 蛋白降解的化合物（GFP/mCherry 比率降低?> 15%?，且總 GFP 信號(hào)降低?> 5%），并挑選了 12 種化合物進(jìn)行進(jìn)一步分析。

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鑒定得到?化合物?C5?在對(duì) IRF5 的特異性抑制、動(dòng)力學(xué)特征以及效力方面都具有較大的優(yōu)勢(shì)。C5 分子結(jié)構(gòu)細(xì)長，由芳香族 2 -（4 -乙氧苯基）-喹啉基團(tuán)、酰胺鍵和脂肪族 2 -甲基- 1 -丙基哌啶組成。

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?▲?鑒定?C5?作為?IRF5?通路特異性抑制劑

在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中，C5 處理可以使得 CAL-1 和 THP1 兩種細(xì)胞中 TASL 蛋白水平呈劑量依賴性降低，并且對(duì)內(nèi)源性 SLC15A4 沒有顯著影響。在使用 TLR7/8 激動(dòng)劑? R848 刺激 IRF5 和 NF-κB 通路后，觀察到?C5?顯著抑制了兩種細(xì)胞中 IRF5 的激活，且對(duì)?NF-κB?或?MAPK?通路影響不明顯，表現(xiàn)出很強(qiáng)的選擇性。

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這種抑制作用是由于 C5 可以與 SLC15A5 結(jié)合，并將其穩(wěn)定在溶酶體向外開放的構(gòu)象，而 TASL 與 SLC15A5 的結(jié)合需要其保持在向內(nèi)開發(fā)的構(gòu)象。因此?C5?的參與特異性的阻止了?SLC15A5?與?TASL?的結(jié)合，使得游離狀態(tài)的?TASL?迅速降解，從而物理阻斷了該條信號(hào)通路?；衔?C5 作為促進(jìn)目標(biāo)蛋白降解的變構(gòu)誘導(dǎo)劑，在其中起到模擬 SLC15A5 功能喪失的功能，因此被作者命名為 feeblin 。

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▲C5?將?SLC15A4?鎖定在向外開放的?TASL?結(jié)合無能構(gòu)象中

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