AI导读:

中国学者发现,控制小胶质细胞平衡的药物小分子BMS265246,可精准靶向CDK2,为脑部炎症“灭火”。在动物实验中,帮助患病小鼠恢复社交和记忆功能。CDK2作为已知的肿瘤治疗靶点,此次发现也为开发神经疾病治疗提供了新方向。

  中国学者一项发现,或为孤独症、痴呆症治疗带来新曙光。

  免疫介导的炎症因子反应是身体防御系统的重要部分。然而,在慢性疾病中,持续的神经炎症可能引发神经元损伤和退化,成为一些不可逆神经疾病的诱因。

  小胶质细胞是神经系统中的“清道夫”,它们调节炎症反应以清理代谢废物。若过度激活,会加剧神经元损伤,导致神经组织退化,与孤独症谱系障碍(ASD)、阿尔茨海默氏病(AD)等疾病相关。

  25日晚间,清华大学药学院首任院长、长聘教授丁胜团队在《Immunity》期刊发文,首次揭示药物小分子BMS265246可精准靶向CDK2,在不影响正常免疫的同时,为脑部炎症“灭火”。在动物实验中,这一过程帮助患病小鼠基本恢复正常社交和记忆功能。

  丁胜表示,该研究历经五年,理论上首次证明细胞周期调控蛋白能指挥非分裂细胞的炎症反应,为脑部疾病“一药多治”提供可能。此外,由于CDK2是已知的肿瘤治疗靶点,此次发现也为开发CDK2抑制剂提供了新的方向。

  破解神经炎症失控机制

  丁胜团队比喻称:大脑如自动驾驶汽车,小胶质细胞是关键的“智能车载维保系统”。它们清理代谢垃圾、修补微小损伤,维持神经网络平稳运行。但当MEF2C基因故障时,保护机制陷入混乱,小胶质细胞“狂飙”,引发神经炎症,成为孤独症、阿尔茨海默病等脑疾病的重要成因。

  科学界已逐渐摸清MEF2C突变会诱发ASD等神经疾病,但难以开发靶向治疗药物。原因包括MEF2C作为转录因子蛋白,本身难以被药物分子作用;且保护机制故障为MEF2C功能缺失,激活蛋白活性较难。

  丁胜团队从上游原因(MEF2C缺失)出发,找到下游可精准干预的药物分子,并反向求索靶点和作用机制。利用基因编辑技术和AI加速筛选,最终找到BMS265246。

  BMS265246在细胞实验中使炎症因子水平12小时内恢复正常,且未出现细胞毒性。在动物实验中,治疗孤独症样MEF2C缺陷小鼠,炎症因子风暴消退,小鼠社交和记忆功能提升。

  CDK2的新用途

  丁胜介绍,从2404种候选化合物中找到BMS265246历经一年。该化合物对应的治疗靶点为已知的CDK2。

  团队花费四年进行机制验证,确保药物分子不攻击其他细胞,破坏正常免疫系统。

  研究发现,调控CDK2可精准恢复过度激活的小胶质细胞至正常状态,不影响其他正常细胞功能。CDK2一直是抗肿瘤靶向药物的重要靶点,此次研究证明其与神经炎症也直接相关,具备作为神经疾病治疗靶点的潜力。

  BMS265246在不同神经炎症相关疾病中均有应用潜力,未来优化的药物分子或可实现“一药多治”。但丁胜提醒,孤独症和阿尔茨海默氏病是多因素疾病,神经炎症只是其中一种原因,未来药物联合使用仍需考虑。

(文章来源:第一财经