在恶性肿瘤中，成纤维细胞生长因子受体（FGFRs）的信号传导会因成纤维细胞生长因子（FGFs）或其受体的过度表达而增强。FGFR2已被提议作为癌症治疗的靶点，因为在多种恶性肿瘤中，FGFR2的表达和激活均有所增加。尽管已设计出几种针对FGFR2的化学物质，但它们的特异性不足，且可能带来潜在的累积毒性。在本研究中，文章基于FGF2的结构开发了一种表位肽（P5）及其环化衍生物（DcP5），以限制FGFR2的激活。文章在体外和体内对P5和DcP5的抗癌活性进行了检测。结果表明，P5能显著抑制DU145细胞中FGFR2依赖性的细胞增殖，并在DU145异种移植模型中抑制肿瘤生长，且对正常器官的毒性极小。进一步的研究发现，P5中的Gln4和Glu6氨基酸残基与FGFR2结合，从而抑制其激活。此外，文章还开发了P5的环化衍生物DcP5，其在体内表现出增强的稳定性和抗癌活性。文章的研究结果表明，P5及其环状衍生物DcP5有可能成为抗癌治疗的候选药物。

随后通过等温滴定量热法（ITC）测定这些对接候选物与FGFR2的物理相互作用能力。根据ITC结果，候选物P5（FGF2的第53至60位氨基酸LQLQAEER）对FGFR2表现出很强的结合活性（KD=4.90×10-7M），而其他候选物未能与FGFR2结合（数据未显示）。P5肽的结合模型如图1A所示；并且通过质谱（MS）合成了P5肽并进行了确认（图1B）。

为了增强P5在体内的稳定性和抗癌活性，文章尝试对P5肽进行环化。通过在P5肽的两端各添加一个半胱氨酸残基，然后形成二硫键来实现环化。由于半胱氨酸是手性分子，文章使用L-半胱氨酸和D-半胱氨酸对P5肽进行环化，并分别将其命名为LcP5和DcP5。DcP5和LcP5的结构如图3A、B所示。环肽通过化学合成制备，然后通过质谱（MS）进行验证。如图3C所示，DcP5和LcP5的分子量均为1190.38道尔顿，纯度为98%（图S4）。通过等温滴定量热法（ITC）分析来确定由于结构变化引起的亲和力变化。根据ITC结果，DcP5和LcP5对FGFR2的亲和力比线性肽P5更强（图4A和图S5）。DcP5的亲和力常数（KD）为2.75×10-9摩尔，而LcP5的为2.87×10-8摩尔。因此，文章的结果表明DcP5对FGFR2的亲和力最强，并被选作进一步研究的对象。基于这些发现，文章假设DcP5与细胞上表达的FGFR2的结合亲和力会比P5更强，并且具有更强的抗癌活性。

单字母 H2N-cLQLQAEERc-OH(Disulfide Bridge:c1-c10)

多字母 H2N-DCys-Leu-Gln-Leu-Gln-Ala-Glu-Glu-Arg-DCys-OH(Disulfide Bridge:DCys1-DCys10)

氨基酸个数 10

分子式 C47H79N15O17S2

平均分子量(MW) 1190.35

总之，文章开发了一种肽（P5），其一级结构与碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）的自然降解碎片相同，通过与bFGF竞争性结合来限制FGFR2的活性。P5与FGFR2的结合依赖于P5中的Gln4和Glu6。通过特异性抑制FGFR2及其下游信号通路，P5在体外和体内均表现出优异的抗癌活性和极低的毒性。通过环化进一步提高了P5的稳定性和结合亲和力。环化的P5（DcP5）在体内表现出更强的抗癌活性。文章的研究结果表明，P5和DcP5有望成为未来癌症治疗的潜在候选药物。

参考文献：doi.org/10.1002/mco2.48