一、项目研究内容和技术路线： 基于舒尼替尼结构的靶向前药AST003的发现和验证 我们在Sunitinib结构的基础上设计、合成并筛选到一个全新多靶点小分子酪氨酸激酶抑制剂 AST003。AST003在体内酯酶的作用下，首先水解生成AST004，AST004进一步水解生成舒尼替尼，从而发挥生物学作用。 在体外培养的肾癌786-O和非小细胞肺癌A549细胞中，AST-003可以显著抑制信号转导与转录活化因子3（STAT3）及AKT的磷酸化。STAT3是已知的癌基因，其磷酸化和多种肿瘤信号转导通路，包括酪氨酸磷酸化信号转导通路偶联。表明AST-003同样具有酪氨酸激酶抑制活性。AST-003对体外培养的肾癌，结肠癌细胞和黑色素瘤细胞均有明显的杀伤作用，其有效浓度与Sunitinib相近或更低，显示具有相似的肿瘤细胞杀伤效果。在裸鼠肺癌动物模型中，连续口服AST-003可以显著抑制肿瘤在裸鼠中的生长，其抑制效果甚至优于同样剂量的Sunitinib。更重要的是，最大耐受量实验结果表明，小鼠对AST-003有着更好的耐受性。与舒尼替尼相比，AST-003对心脏，肝脏，脾脏，肾脏在内的多个器官的毒性较低。 本项目研究内容和技术路线： 本课题将在前述成果基础之上进一步研究AST003的特性、在大小鼠体内的药代动力学特征及组织分布，探讨等摩尔剂量下AST003抗肿瘤作用及导致较低心脏毒性的机制。我们推测，AST003独特的前药特征可能是其具有优秀抗肿瘤作用及低毒性的作用。 我们首先考察了AST003在不同条件下的稳定性，包括在光照条件下，在乙腈溶液及在CMC-Na溶液中的稳定性；其次，我们考察了AST003在大鼠、小鼠体内的药代动力学及组织分布特点，重点关注AST003活性产物在肝脏、心脏等脏器的蓄积；同时，我们也探讨了A549细胞对AST003及舒尼替尼的摄取情况，以及SD大鼠对两种药物的最大耐受量。为了验证AST003抗肿瘤作用，我们首先建立了裸鼠A549、H460肿瘤模型，验证了等摩尔浓度下的AST003的抗肿瘤作用；接下来我们建立了小鼠CT26结肠癌模型，考察两种药物抗肿瘤作用及可能导致的肝脏毒性和心肌毒性，同时考察了两种药物分别与鼠源PD-1抗体、靶向IL-15融合蛋白PFC-1联合用药的可能性，以及对荷瘤小鼠靶器官MDSC阳性细胞含量的影响。最后，我们在大鼠H9C2心肌细胞中，探索了两种药物对该细胞的作用特点、强度，同时考察了两种药物诱导细胞凋亡和自噬的情况。本项目的研究内容是抗肿瘤药物研发的必经之路，我们希望通过此项及后续研究，研发出一种全新的低毒靶向性抗癌化疗药物。

    二、项目技术路线的科学性、先进性、创新性： 在临床一线抗肿瘤药舒尼替尼的基础上设计并筛选到一个全新多靶点小分子酪氨酸激酶抑制剂先导化合物AST003。广泛和深入的生化、细胞以及动物试验表明，其不但可以迅速地杀死肿瘤细胞，具有更强的抑制裸鼠肺癌移植瘤生长作用，而且毒性远低于舒尼替尼。本课题在前述成果基础上进一步完善AST003的药代动力学以及大鼠急性和连续给药毒性研究并初步探讨合成和生产工艺，为AST003系统性安评及后续申报IND提供依据。本研究内容是抗肿瘤化药研发的必经之路，可以获得该化合物在动物体内代谢分布、急性毒性等重要资料，为最 终研发出低毒、靶向性抗癌化药奠定基础。本项目的研究内容是抗肿瘤药物研发的必经之路，我们希望通过此项及后续研究，研发出一种全新的低毒靶向性抗癌化疗药物。

    三、项目取得的科技成果： 1、本项目在Sunitinib结构的基础上，设计并合成了一个新型具有前药特征的小分子抑制剂 AST003。AST003常规条件下比较稳定，保存时避光、防潮，可减少降解。 2、AST003具有独特的药代动力学及组织分布特征。在动物体内，AST003可迅速转化为活性代谢产物AST004及Sunitinib。与Sunitinib相比，AST003活性产物在心脏、肝脏部位含量较少。 3、AST003毒性较低，SD大鼠对AST003的最大耐受量明显高于Sunitinib。 4、AST003具有等同于Sunitinib的抗肿瘤效果，肝毒性更低，并不具有心肌毒性。Sunitinib对培养的大鼠H9C2心肌细胞作用迅速、药效猛烈，明显引起细胞自噬。AST003在细胞内缓慢转化为Sunitinib发挥作用，药效温和而持久，诱导自噬程度较低。 5、已获得AST-003的晶型，在小鼠和大鼠的毒性实验，为后续的开发打下了坚实的基础。目前我们正在积极与药企沟通，争取早日将成果转化，造福肿瘤患者。 6、本项目培养人才7名，引进人才一名，发表SCI论文8篇。在项目期间，申请专利5项，已获得授权一项。