エリアニンは、CRAFおよびMEK1/2の阻害により、MAPKシグナル伝達経路の構成的活性化を抑制します

RAS-RAF-MEK-ERKシグナル伝達経路（MAPK経路）の構成的活性化は、RAまたはRAF発癌性変異を抱える多くの癌で頻繁に発生します。BRAFまたはMEK阻害剤の単一使用によって誘発される逆説的な活性化のため、デュアルターゲットRAFとMEK治療は有望な戦略であると考えられています。この研究では、エリアニンはCRAFおよびMEK1/2キナーゼの新規阻害剤であるため、BRAF V600EまたはRAS変異によって誘導されるMAPKシグナル伝達経路の構成的活性化を抑制しました。Kinaseprofiler酵素プロファイリング、表面プラズモン共鳴（SPR）、等温滴定熱量測定（ITC）、細胞熱シフトアッセイ、計算ドッキング、および分子動力学シミュレーションは、CRAFおよびMEK1/2へのエリアニン結合をスクリーニングして特定するために利用されました。キナーゼアッセイ、発光ADP検出アッセイ、および酵素動態アッセイを調査して、CRAFおよびMEK1/2キナーゼ活性におけるエリアニンの効率を特定しました。特に、エリアニンは、MEK1/2およびCRAFを阻害するが、BRAFキナーゼ活性を阻害することにより、BRAF V600EまたはRAS変異体黒色腫および結腸直腸癌細胞を抑制しました。さらに、エリアニンはin vivoで黒色腫と結腸直腸癌を減衰させました。全体として、CRAFとMEK1/2の二重標的化により、BRAF V600EまたはRAS変異体黒色腫および結腸直腸癌の有望な主要化合物を提供します。

Constitutive activation of RAS-RAF-MEK-ERK signaling pathway (MAPK pathway) frequently occurs in many cancers harboring RAS or RAF oncogenic mutations. Because of the paradoxical activation induced by a single use of BRAF or MEK inhibitors, dual-target RAF and MEK treatment is thought to be a promising strategy. In this work, we evaluated erianin is a novel inhibitor of CRAF and MEK1/2 kinases, thus suppressing constitutive activation of the MAPK signaling pathway induced by BRAF V600E or RAS mutations. KinaseProfiler enzyme profiling, surface plasmon resonance (SPR), isothermal titration calorimetry (ITC), cellular thermal shift assay, computational docking, and molecular dynamics simulations were utilized to screen and identify erianin binding to CRAF and MEK1/2. Kinase assay, luminescent ADP detection assay, and enzyme kinetics assay were investigated to identify the efficiency of erianin in CRAF and MEK1/2 kinase activity. Notably, erianin suppressed BRAF V600E or RAS mutant melanoma and colorectal cancer cell by inhibiting MEK1/2 and CRAF but not BRAF kinase activity. Moreover, erianin attenuated melanoma and colorectal cancer in vivo. Overall, we provide a promising leading compound for BRAF V600E or RAS mutant melanoma and colorectal cancer through dual targeting of CRAF and MEK1/2.