帕金森?。≒D)是一種古老的神經(jīng)退行性疾病。20世紀下半葉,伴隨對帕金森病病理機制的深入理解,多款治療藥物相繼問(wèn)世,特別是基于多巴胺能系統的新藥研發(fā)。
然而,針對帕金森病的新藥研發(fā)始終是一塊難啃的“硬骨頭”。直到今日,左旋多巴仍是治療帕金森病的核心藥物。而且,現有的治療帕金森病藥物,并不能延緩或改變疾病進(jìn)程。
也正因為如此,有志之士們正致力于推動(dòng)帕金森病的疾病研究和新藥開(kāi)發(fā),解開(kāi)帕金森病的諸多謎團。
作者基于ClinicalTrials.gov、公司官網(wǎng)以及公開(kāi)資料的檢索整理發(fā)現,目前共有約50個(gè)針對帕金森病在研新藥。
令人欣喜的是,除了作用于多巴胺能系統的新藥研發(fā),還涌現出了新型的治療機制,使得新療法開(kāi)發(fā)成為可能。
1、α-突觸核蛋白靶向療法
細胞內錯誤折疊的α-突觸核蛋白,在中樞神經(jīng)系統及外周神經(jīng)系統的沉積導致了帕金森病、路易體癡呆及多系統萎縮等突觸核蛋白病的發(fā)生,抑制α-突觸核蛋白有可能減緩帕金森病的進(jìn)展。
現階段,針對α-突觸核蛋白的藥物作用機制,主要包括抑制α-突觸核蛋白寡聚體的形成、促進(jìn)α-突觸核蛋白降解和清除、降低α-突觸核蛋白所致的細胞毒 性等。
據作者整理發(fā)現,目前全球以α-突觸核蛋白為靶點(diǎn)開(kāi)發(fā)的抗帕金森病藥物已有7個(gè)進(jìn)入臨床試驗階段。
表1 帕金森病α-突觸核蛋白靶向療法在研藥物情況
資料來(lái)源:ClinicalTrials.gov,作者整理
2、基因治療
近年來(lái),針對中樞神經(jīng)系統類(lèi)疾病的基因治療方案開(kāi)始興起,雖然帕金森病的發(fā)病機制尚不清楚,但環(huán)境、遺傳等因素都可能與其發(fā)病有著(zhù)密切的聯(lián)系。
已發(fā)現一些基因與PD發(fā)病有關(guān),帕金森病基因治療藥物受到重視,多項基因治療藥物進(jìn)入臨床研究階段。根據作者的檢索整理,目前共涉及5種基因治療藥物,根據作用機制可以分為三大類(lèi):
● 營(yíng)養因子類(lèi)、多巴胺合成關(guān)鍵基因或疾病代謝途徑關(guān)鍵酶基因替代治療、基因表達調控。
營(yíng)養因子類(lèi),通過(guò)表達神經(jīng)營(yíng)養和再生因子,以提高神經(jīng)元存活率。例如AAV2-GDNF,神經(jīng)膠質(zhì)細胞系衍生的神經(jīng)營(yíng)養因子GDNF,有利于支持多巴胺能中腦神經(jīng)元的存活,通過(guò)營(yíng)養多巴胺神經(jīng)元細胞從而緩解癥狀,改善疾病進(jìn)程。
多巴胺合成關(guān)鍵基因或疾病代謝途徑關(guān)鍵酶基因替代治療,例如VY-AADC02、VY-AADC01、PR001。
芳香L-氨基酸脫羧酶(AADC)是多巴胺合成的關(guān)鍵酶,其活性隨著(zhù)帕金森病患者黑質(zhì)變性而不斷降低,導致多巴胺內源性生成減少,外源性轉化下降。VY-AADC01和VY-AADC02兩款在研藥物由編碼AADC轉基因的腺相關(guān)病毒-2(AAV2)組成,通過(guò)一次性的殼核注射,旨在將AADC基因直接傳遞到多巴胺受體所在的殼核神經(jīng)元中,繞過(guò)黑質(zhì)神經(jīng)元并使得殼核的神經(jīng)元表達AADC,該療法可能持久地增強內源性和外源性左旋多巴向多巴胺的轉化。
● 在人體中,葡萄糖腦苷脂酶(GBA)基因負責編碼生成葡糖腦苷脂酶(GCase)蛋白,這種蛋白質(zhì)在溶酶體中的作用對清除細胞中的垃圾至關(guān)重要。
當GBA基因發(fā)生突變時(shí),GCase的蛋白活性就會(huì )下降,由它負責降解的糖脂以及一些錯誤折疊的蛋白水平就會(huì )升高,誘使產(chǎn)生多巴胺的細胞死亡,讓患者出現帕金森病癥狀。
Prevail Therapeutics和禮來(lái)公司共同研發(fā)的新藥PR001,是一款針對溶酶體功能障礙相關(guān)的特定基因變異引起的神經(jīng)退行性疾病的創(chuàng )新療法,它以AAV9為載體,攜帶GBA1基因,除了帕金森外,PR001也是戈謝病的潛在療法,目前正在開(kāi)展臨床試驗。
● 基因表達調控
目前發(fā)現,編碼α突觸核蛋白基因(SNCA)、富亮氨酸重復激酶2(LRRK2)基因突變導致蛋白表達增加和帕金森病發(fā)病相關(guān),基于反義寡核苷酸(ASOs)技術(shù)的基因療法,通過(guò)阻斷異常蛋白的翻譯或誘導其降解來(lái)降低突變基因的表達。
Biogen在研藥物BIIB094,是LRRK2基因的反義寡核苷酸藥物,阻斷LRRK2突變基因蛋白質(zhì)翻譯,從而控制疾病。
表2 帕金森病基因療法在研藥物情況
資料來(lái)源:ClinicalTrials.gov,作者整理
3、氨基酸系統:NMDAR、mGluRs、AMPAR
神經(jīng)遞質(zhì)系統負責大腦和中樞神經(jīng)系統復雜回路的信息流。
谷氨酸是中樞神經(jīng)系統中主要的興奮性神經(jīng)遞質(zhì),在大腦中廣泛分布。谷氨酸受體分為離子型受體和代謝型受體,前者包括N-甲基-D-天冬氨酸受體(NMDAR),α-氨基-3羥基-5甲基-4異惡唑受體(AMPAR)等;代謝型谷氨酸受體(mGLuRs)共三型八個(gè)亞型,參與整個(gè)中樞神經(jīng)系統中突觸傳遞和神經(jīng)元興奮性的調節。
根據作者整理,目前共有3款NMDA受體拮抗劑,1款mGluR5變構調節劑和1款AMPA受體拮抗劑處于臨床研究階段。
表3 氨基酸系統在研藥物情況
資料來(lái)源:ClinicalTrials.gov,作者整理
4、激酶抑制劑:c-Abl激酶抑制劑
相關(guān)研究發(fā)現,帕金森病患者腦部多巴胺能神經(jīng)元中的非受體酪氨酸激酶Abelson(c-Abl)的水平和活性增加。
c-AbI具有蛋白質(zhì)底物磷酸化活性,可使α-突觸核蛋白磷酸化,這將影響α-突觸核蛋白的結構和聚集行為。
而c-Abl激酶抑制劑能夠起到神經(jīng)保護作用,為治療帕金森病患者提供了良好的應用前景。
表4 激酶抑制劑在研藥物情況
資料來(lái)源:ClinicalTrials.gov,作者整理
5、GLP1受體激動(dòng)劑
目前,GLP1(Glucagon-Like Peptide 1,胰高血糖素樣肽1)在臨床上主要被用于治療2型糖尿病。
相關(guān)研究表明,GLP-1激動(dòng)劑具有神經(jīng)保護作用,可以減少大腦內多巴胺的分解,是帕金森病的潛力治療選手。
Neuraly公司的NLY01、Peptron公司的PT320均是GLP1受體激動(dòng)劑,目前均處于臨床2期研究階段。
6、腦腸軸機制
相關(guān)研究發(fā)現,腸道中產(chǎn)生的α突觸蛋白沿著(zhù)末梢神經(jīng)向上直達中樞神經(jīng)系統,并引發(fā)炎癥和部分大腦組織破壞,最終導致帕金森病。
基于這一發(fā)病機制,Enterin公司的在研產(chǎn)品ENT-01旨在通過(guò)滲入并黏附在腸神經(jīng)細胞內膜上,競爭性使α-突觸核蛋白從內膜上脫落游離,進(jìn)而抑制α-突觸蛋白積聚。
目前,ENT-01已完成帕金森相關(guān)便秘的臨床2期試驗,未來(lái)還將開(kāi)展帕金森相關(guān)的精 神錯亂、帕金森癡呆,甚至自閉癥相關(guān)的臨床試驗。
圖1 ENT-01正在進(jìn)行的臨床試驗
資料來(lái)源:公司官網(wǎng)
7、其他作用機制:免疫治療,Sigma-1受體激動(dòng)劑…
除了上述的新療法外,免疫治療,細胞療法,Sigma-1受體激動(dòng)劑,膽堿能系統等研究領(lǐng)域也涌現了許多潛在的帕金森病新藥。
表5 其他作用機制的帕金森病在研新藥情況
資料來(lái)源:ClinicalTrials.gov,作者整理
除了針對新機制的探索,還有研發(fā)策略的創(chuàng )新。
例如,B&A Therapeutics公司正在進(jìn)行一項關(guān)于Bumetanide(布美他尼)的2期臨床試驗。布美他尼是一種利尿劑,在過(guò)去幾十年中用于減少因為心力衰竭、肝 臟或腎 臟疾病造成的水腫。布美他尼可以調節細胞吸收鈉離子和氯離子的能力,在調節身體的水平衡之外,它對大腦中神經(jīng)細胞傳遞電信號也有重要作用。
“老藥新用”,無(wú)疑是發(fā)現帕金森病更好療法的一種高度有效的研發(fā)策略。
小結
展望未來(lái),帕金森病藥物的研發(fā)面臨著(zhù)諸多挑戰,研究人員對疾病的遺傳學(xué)基礎、病因學(xué)和病理過(guò)程的了解還遠遠不夠。
但是,針對帕金森病的探索仍在繼續,道阻且長(cháng),行則將至!相信改善、甚至是治愈帕金森病的治療方法終將面世。
參考資料
1.ClinicalTrials.gov
2.各個(gè)公司官網(wǎng)
3.《帕金森病基因治療臨床注冊研究進(jìn)展》,《中華神經(jīng)科雜志》,2020年第12期
4.《葡糖腦苷脂酶基因與帕金森病》,《中華老年醫學(xué)雜志》2018年第1期
5.《抗帕金森病藥物及其作用靶點(diǎn)研究進(jìn)展》,《國際藥學(xué)研究雜志》2016年第1期
6.《2家成立僅2年的新銳,要上市了,擬募資總額1.86億美元》,藥明康德,創(chuàng )鑒匯,2019年5月
7.《阻止帕金森病進(jìn)展新藥研發(fā)艱難前行》,新藥前沿,2021年
8.《神經(jīng)系統變性疾病治療進(jìn)展:基因治療大盤(pán)點(diǎn)》,醫脈通神經(jīng)科,2021年
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