來(lái)源:代絲雨 2023-07-10 17:53
隨著各種新標(biāo)志物的出現(xiàn),新時(shí)代的AD臨床研究設(shè)計(jì)重點(diǎn)開(kāi)始指向精確選擇受試人群和尋找疾病改善指標(biāo)。 顯然,以tau蛋白為治療靶點(diǎn),需要找到神經(jīng)變性主要由tau病理驅(qū)動(dòng)的患者,試驗(yàn)的納入標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)納入
說(shuō)到阿爾茨海默病(AD)的新藥研發(fā),“天坑”之名絕不虛傳。
從1998年-2021年間,全球有198個(gè)AD新藥在臨床中遭遇失敗,臨床成功率僅有2%。這未能澆滅科學(xué)家攻克AD的決心,根據(jù)阿爾茨海默病藥物研究基金會(huì)(ADDF)的報(bào)告,截止2021年,仍有118種療法在研,其中占比最高的就是針對(duì)錯(cuò)誤折疊蛋白的療法。
β淀粉樣蛋白(Aβ)和tau蛋白是AD病理中最受關(guān)注的兩種病理蛋白。相較之下,Aβ更加為人所關(guān)注,但近年來(lái),Aβ藥物屢遭失敗、相關(guān)理論的復(fù)雜漸顯,tau蛋白在疾病進(jìn)展中扮演的角色也重回學(xué)界視野。
那么,tau蛋白是否能夠成為治療AD的靶點(diǎn)呢?
近期,《分子精神病學(xué)》雜志發(fā)表了一篇綜述,總結(jié)了以調(diào)節(jié)tau蛋白超磷酸化為目的的AD新藥,本文也正好借此機(jī)會(huì),為大家整理值得關(guān)注的tau蛋白新藥。
走著~
tau蛋白,是什么?
tau蛋白是一種具有多種生理功能的蛋白,有趣的是,它是一種固有無(wú)序蛋白(DIP),并不具有固定的三維結(jié)構(gòu),這賦予了它極其靈活的構(gòu)象和多種多樣的功能。
但另一方面,tau蛋白構(gòu)象的多種調(diào)節(jié)因素也給了它更多“犯錯(cuò)”的空間,當(dāng)這些調(diào)節(jié)機(jī)制失效,錯(cuò)誤折疊的蛋白開(kāi)始積累,疾病就發(fā)生了。
tau蛋白的磷酸化是研究最多的翻譯后修飾(PTM)之一,tau蛋白擁有豐富的磷酸化位點(diǎn),人類最長(zhǎng)的tau蛋白亞型2N4R中甚至存在85個(gè)磷酸化位點(diǎn)。正常情況下,健康個(gè)體中的每個(gè)tau分子一般存在2-3個(gè)磷酸鹽分子,但是在AD中,這個(gè)數(shù)字就大為不同了。
2N4R中存在的磷酸化形式,紅色為病理學(xué)中常見(jiàn)的磷酸化位點(diǎn)
異常的磷酸化足以促進(jìn)tau纖維絲的形成。在冷凍電子顯微鏡下,可以觀察到tau纖維絲存在獨(dú)特的構(gòu)象,而且不同的tau病具有獨(dú)特的構(gòu)象和特異性的磷酸化特征。這些結(jié)構(gòu)表明,tau蛋白的磷酸化失調(diào)與不同tau病之間可能存在因果關(guān)系。
由此,靶向tau蛋白的磷酸化也成為了治療AD的潛在手段,這包括蛋白激酶(PK)和蛋白磷酸酶2A(PP2A)兩類可用的靶點(diǎn)。
AD臨床中的PKI和PP2AI
目前,已經(jīng)確定了一些驅(qū)動(dòng)AD相關(guān)磷酸化表位的PK,可見(jiàn)下表。
AD相關(guān)磷酸化位點(diǎn)和相應(yīng)的蛋白激酶
有諸多藥物經(jīng)過(guò)臨床前研究的檢驗(yàn),但進(jìn)入臨床試驗(yàn)的并不多,包括鋰鹽、tideglusib、saracatinib、nilotinib等。
PP2A屬于磷蛋白磷酸酶(PPP),是大腦中主要的磷酸酶,占總tau磷酸酶活性的超過(guò)70%。PP2A幾乎能夠作用于tau的所有磷酸化位點(diǎn)。有研究顯示,AD皮層和海馬中PP2A的活性顯著降低。
具有PP2A激活效應(yīng)的藥物很多,但其中具有明確作用機(jī)制且經(jīng)過(guò)臨床試驗(yàn)檢驗(yàn)的僅有硒酸鈉。
tideglusib是一種小分子GSK3β抑制劑。在2期臨床研究中,未能觀察到tideglusib對(duì)認(rèn)知的改善(包括ADAS-Cog、MMSE、單詞流利度測(cè)試、ADCS-ADL、NPI等多種量表),此外腦脊液的Aβ42、總tau、pTau181也無(wú)改變,試驗(yàn)宣告失敗。
鋰鹽是常用的精神類疾病藥物,而用于治療AD有三項(xiàng)臨床試驗(yàn)結(jié)果已發(fā)布。但不樂(lè)觀的是,鋰鹽未能表現(xiàn)出神經(jīng)保護(hù)活性和對(duì)認(rèn)知或精神測(cè)量評(píng)分的改善,也并不影響腦脊液Aβ42、pTau181、pTau231、總tau水平。
saracatinib和nilotinib分別是Fyn和Bcr-Abl的小分子抑制劑。在1b期和2期臨床中,saracatinib未能表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的療效。nilotinib在2期臨床中對(duì)腦脊液和額葉皮層淀粉樣蛋白水平產(chǎn)生了一定影響,但未能觀察到對(duì)tau的影響。
在一項(xiàng)2a期臨床研究中,硒酸鈉未能觀察到對(duì)認(rèn)知的改善,但分析結(jié)果顯示,硒酸鈉治療組白質(zhì)的變性程度低于安慰劑組。此外,血液和腦脊液中硒含量較高的患者表現(xiàn)出的認(rèn)知下降更少。由于臨床證據(jù)不足,目前還不能認(rèn)為增強(qiáng)磷酸酶活性有利于治療AD。
以tau為靶點(diǎn)的藥物新星
除了以上提及的藥物意外,tau蛋白還有其他幾種藥物已經(jīng)進(jìn)入2期或3期臨床試驗(yàn),有望在未來(lái)的幾年中取得不錯(cuò)的成果。
LMTX(TRx0237)是一種小分子tau蛋白聚集抑制劑,能夠阻止tau蛋白聚集或降解已有的聚集體。該藥物目前已經(jīng)完成的3項(xiàng)臨床研究均未能取得陽(yáng)性結(jié)果,目前仍有1項(xiàng)1/3期臨床研究在進(jìn)行。
AADvac1是一種tau片段肽疫苗。在2期臨床研究中,95%受試者成功產(chǎn)生了抗體,研究結(jié)果顯示AADvac1能夠顯著減緩血液NfL增長(zhǎng),治療組腦脊液pTau217顯著降低、pTau181和總tau有降低趨勢(shì),但沒(méi)有觀察到對(duì)認(rèn)知的益處。在較年輕參與者中,觀察到更好的指標(biāo)改善。
ACI-35是一款基于脂質(zhì)體的疫苗,針對(duì)對(duì)象為部分磷酸化tau蛋白的病理構(gòu)象。該疫苗的2期臨床試驗(yàn)中,3個(gè)劑量組均產(chǎn)生了有效的抗體反應(yīng),抗體可持續(xù)1年以上。
bepranemab是一種人源化IgG4單抗,結(jié)合tau蛋白中心區(qū)域;semorinemab是一種針對(duì)細(xì)胞外tau的IgG4抗體,以限制炎癥性小膠質(zhì)細(xì)胞活化。二者均已進(jìn)入臨床2期。
未來(lái)的tau新藥研發(fā)
隨著各種新標(biāo)志物的出現(xiàn),新時(shí)代的AD臨床研究設(shè)計(jì)重點(diǎn)開(kāi)始指向精確選擇受試人群和尋找疾病改善指標(biāo)。
顯然,以tau蛋白為治療靶點(diǎn),需要找到神經(jīng)變性主要由tau病理驅(qū)動(dòng)的患者,試驗(yàn)的納入標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)納入腦脊液/血液中的tau/磷酸化tau標(biāo)志物,且在臨床試驗(yàn)期間完成縱向的監(jiān)測(cè)。
此外要確定的是疾病改善的標(biāo)準(zhǔn)、干預(yù)的窗口、臨床終點(diǎn)的選擇。而在這一切之前,需要在臨床前研究中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乩迩逅幚頇C(jī)制,如此才能順利地進(jìn)行臨床轉(zhuǎn)化。
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