編者按:杜氏肌營養不良癥(DMD)是一種致命的罕見肌肉萎縮疾病。患者編碼抗肌萎縮蛋白(dystrophin)的基因發生變異,導致肌肉逐漸無力萎縮,最終預期壽命很少超過40歲。近期,由昆士蘭大學領導的研究團隊報告了一種潛在的新型小分子PK007,其可在DMD進展早期用于保護肌肉,避免肌肉壞死。根據團隊發表在《骨骼肌》(Skeletal Muscle)期刊上的研究結果,在DMD幼年小鼠模型中,PK007在疾病早期發展階段顯著改善了幼年小鼠肌肉力量和活動能力。根據研究論文,藥明康德為該研究提供了體內藥代動力學分析。
自2016年以來,這種曾無藥可醫的疾病先后迎來了8款獲美國FDA批準的療法,其中5款創新療法針對DMD疾病的根本原因——抗肌萎縮蛋白的缺失。在這些進展的鼓舞下,科學界與產業界正繼續加大投入,開發具有不同作用機制的DMD療法,以更好地造福病患。
在DMD的早期發展階段,也就是肌肉開始壞死時,疾病會觸發復雜的免疫炎癥反應。其中,促炎因子前列腺素D2(PGD2)水平升高又會進一步加重肌肉損傷。臨床上經典的治療方法是使用糖皮質激素來減輕炎癥,但長期使用糖皮質激素治療的不良反應也很明顯。
而這項研究的主角——新型化合物PK007是一種靶向造血前列腺素D合酶(HPGDS)的特異性抑制劑。由于HPGDS的主要作用是在外周組織中催化PGD2的生成,抑制該酶可以減少PGD2的產生,從而有助于減少肌壞死相關炎癥。不僅如此,其他有益的抗炎性前列腺素還得到了保留,避免產生糖皮質激素的廣泛免疫抑制和不良反應。
論文詳細描述了PK007的體外效力和在雄性小鼠體內的藥代動力學特征,表明PK007具有高效力(17.23 ± 12 nM)、長半衰期(3.0 ± 0.3 h)和良好的口服生物利用度(81%)。
接下來,為了檢驗PK007的治療效果,研究團隊使用3周齡的DMD模型小鼠(mdx小鼠)進行測試。這種動物模型的初始發病機制和生理學特性與人類十分相似,其3周齡相當于DMD患兒在4~6歲時的急性發作期,即后肢肌肉開始受到嚴重影響。
實驗中,mdx小鼠經過10天的口服用藥,相比對照組,血清PGD2水平降低33.36%。在腓腸肌等最早開始出現營養不良的肌肉組織中,巨噬細胞浸潤面積減少,多種促炎細胞因子(如TNF-α)的表達顯著降低,這說明PK007能夠通過阻斷PGD2顯著減輕肌肉壞死相關的炎癥反應。與此同時,小鼠在10天治療期間的肌肉握力和身體活動能力都獲得了近70%的提升。此外,研究人員檢查了小鼠的后肢、橫隔膜、舌等多處肌肉,肌壞死總面積顯著減少。
論文總結道:“PK007作為HPDGS抑制劑,特異性抑制PGD2并減少炎癥,其結果為推進這類抑制劑作為DMD的可行療法奠定了堅實基礎。這種方法可以避免肌肉因營養不良而壞死,減輕疾病的嚴重程度,從而改善患者結局和生活質量。”
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