Bruton's tyrosine kinase（簡稱BTK），是一種BTK基因編碼的酪氨酸激酶。BTK包含5個不同的蛋白質相互作用域，包括氨基末端pleckstrin同源（PH）結構域、富含脯氨酸的TEC同源（TH）結構域、SRC同源（SH）結構域SH2和SH3，以及具有激酶活性的結構域。
 

Fig 1. BTK的結構域


信號通路
 

BTK在B細胞發育中起著至關重要的作用，因為它是從免疫球蛋白重鏈成功重排后形成的前B細胞受體傳遞信號所必需的，它還通過高親和力IgE受體在肥大細胞活化中起作用。BCR激活觸發信號小體的形成，其中包括蛋白酪氨酸激酶LYN、SYK和BTK，以及磷脂酶Cγ2和磷酸肌醇3-激酶。在信號小體內，BTK被LYN和SYK磷酸化。SYK和BTK隨后磷酸化磷脂酶Cγ2，導致鈣動員，激活ERK、AKT和核因子-κB，隨后導致細胞存活、細胞增殖、分化和抗體產生。

Fig 2. BTK涉及的信號通路


BTK的抑制劑
 

BTK在許多B細胞白血病和淋巴瘤中表達，早在1999年，第一個合理設計的BTK的小分子抑制劑（LFM-A13）在體外被證明具有抗白血病活性，隨后更多的具有選擇性的BTK抑制劑，包括不可逆抑制劑依魯替尼（也稱為 PCI-32765）陸續被開發出來。依魯替尼用于證明BTK參與致癌BCR信號傳導，該信號傳導控制彌漫性大B細胞淋巴瘤 (ABC-DLBCL)的人類活化B細胞樣亞型的存活。依魯替尼單藥治療在II期試驗中顯示出對慢性淋巴細胞白血病(CLL) 和套細胞淋巴瘤(MCL)患者的令人鼓舞的臨床活性。因此，依魯替尼獲得突破性認定，并于2013年被美國食品和藥物管理局 (FDA) 批準用于治療復發性 MCL。
 

Fig 3. 常見靶向B細胞腫瘤的BTK小分子抑制劑
 

依魯替尼是一種口服抑制劑，可與BTK的半胱氨酸481共價結合，在臨床上發現依魯替尼治療后進展的CLL患者中出現BTK C481S的突變，破壞了依魯替尼和BTK的共價結合，降低了對BTK酶活的抑制，因此第二代非共價的BTK抑制劑，不需要與C481結合，同時最近很火的針對BTK的抑制劑，當屬于BTK-PROTAC了。

Fig 4. 常見靶向BTK的PROTAC的分子


BTK C481S的診斷
 

BTK C481S的檢測，直接影響依魯替尼的治療方案，因此在臨床上不管是什么方法，都是需要對這個位點做檢測的。

標準品
 

科佰生物作為一家專業提供分子診斷標準品的公司，提供針對BTK C481S多種形式的產品（gDNA、ctDNA、FFPE等等），涉及多種技術平臺，對整個流程做質控管理，也適合LDT和IVD的開發驗證。

表1. BTK C481S的分子診斷標準品


 部分數據展示 




Fig 5. Sanger sequencing of BTK C481S for DNA


藥物靶點模型

 

針對BTK C481S的藥靶模型，在cell-based assay層面，我們構建了基于BTK C481S驅動的baf3的模型，可以用于篩選針對C481S耐藥的小分子、大分子；同時也構建了過表達BTK的穩定細胞株，可以用于PROTAC技術。

表2. Cell-based assay of BTK include anti-proliferation and PROTAC

 部分數據展示 

Fig 6. Sanger sequencing of BTK C481S for RNA