当該年度は、PROTAC化合物(PACMA-PROTAC)の改良および検討を行った。しかし、PACMA5を上回るPACMA-PROTACは見出せなかった。また、非分解型PACMA-PROTACであっても、同等の細胞毒性が観察された。これらの結果は、PACMA-PROTACの抗腫瘍効果が、単一の標的タンパク質分解によるものではなく、PACMA5の細胞毒性、あるいは複数標的作用に起因していることを示唆している。培養細胞および生化学的な解析から、PACMA5に直接的に結合するタンパク質を5種類見出した。さらに、細胞パネルを用いた技術支援および培養細胞を用いた解析から、PACMA5による細胞毒性がフェロトーシスに起因していることを明らかにした。非常に興味深いことに、PACMA5が強力に結合する標的タンパク質ProteinYは、PACMA5依存的にタンパク質分解を受けることを明らかにした。ProteinYは様々な難治性がんの治療標的であることから、PACMA5を起点とした新たなタンパク質分解薬の開発に向けた重要な知見を得た。研究開発計画書に対応する個々の成果の概要に関しては下記の通りである。
3. リンカー長の長いPACMA5-PROTACの活性評価
リンカー長の長いPACMA-PROTACは細胞毒性を示したが、PACMA5を上まる活性は示さなかった。また、非分解性のPACMA-PROTACを用いた解析から、PACMA-PROTACによる細胞毒性はタンパク質分解によるものではないことが示唆された。
4. PACMA5誘導体のPROTAC化および評価
PACMA5と標的タンパク質のドッキングシュミレーションから、PACMA5の改良化に向けた知見を得ることに成功したが、期間内には改良化したPACMA5およびPACMA-PROTACの開発には至らなかった。
8. PACMA5-PROTACsによる細胞毒性における標的タンパク質の同定
PACMA5に直接結合する標的タンパク質5種類を見出した。
9. PACMA5による細胞毒性メカニズムの解明
PACMA5による細胞毒性がフェロトーシスに起因すること、関与する標的タンパク質3種を見出すことに成功した。
10. 将来の抗がん剤開発に向けたPACMA5誘導体の開発
PACMA5が難治性がんの治療標的タンパク質を分解誘導する化合物であることを見出した。