为助力糖尿病、非酒精性脂肪肝研究及治疗药物开发,集萃药康开发了相应的靶点人源化模型,下面就让我们来重点了解一下。
II型糖尿病/肥胖研究靶点——GLP-1R
人胰高血糖素样肽-1受体(GLP-1R)广泛分布在胰岛、胃、小肠、心脏、肾脏、肺、大脑等组织器官中[1],当被GLP-1或人工合成的GLP-1R激动剂激活后,便发挥多种不同的生理功能。在胰岛细胞中,GLP-1R的主要作用是促进胰岛β细胞的增殖,刺激胰岛素的合成与释放,并抑制胰高血糖素的合成与释放。在胃肠道中,GLP-1R可以抑制胃液分泌和胃肠道的蠕动,延迟胃的排空,增加饱食感,减少食物摄取[2]。在神经组织中,GLP-1R可以保护神经细胞,抵抗食欲不振,增强记忆力。此外,在心血管方面,GLP-1R可以改善心血管的功能,减少炎症[3]。因此,靶向GLP-1R可进行多种代谢性疾病药物开发,满足更多适应症需求。
肥胖症及其相关代谢异常研究靶点——GIPR
葡萄糖依赖性促胰岛素多肽(GIP)是一种由小肠黏膜上皮K细胞合成并分泌的肠促胰岛素分泌肽,能够刺激胰岛素和胰高糖素的分泌。近年来研究发现,GIP-GIP受体(GIPR)信号通路在肥胖症及其相关代谢异常中起到重要作用。GIP和GIPR基因的多态性与肥胖易感性显著相关。激活GIP-GIPR通路能增加脂肪合成和储存,促进肥胖的发生;阻断GIP-GIPR通路能抑制脂肪合成和储存,减轻体重。相关研究显示,联合使用GIP和GLP-1受体激动剂,能进一步增强小鼠对GLP-1的敏感性[4]。因此,GIP-GIPR信号通路是治疗肥胖症及其相关代谢异常的又一重要靶点。
非酒精性脂肪肝炎研究靶点-PNPLA3
当前,脂质异位沉积和胰岛素抵抗是公认的NAFLD两大病因,但具体发病机制仍不明确。在个体遗传易感性方面,有众多文献支持patatin样磷酯酶结构域蛋白3(PNPLA3)基因的rs738409位点G/C单碱基多态性(对应的PNPLA3-I148M)与NAFLD发病相关。已有研究表明PNPLA3在人体和小鼠体内突变后可导致肝细胞内甘油三酯的蓄积,肝细胞发生脂肪变性。PNPLA3 I148M突变导致肝脏甘油三酯含量增加的机制可能有多种,如:1)影响含ApoB脂蛋白的分泌及VLDL的酯化促进肝内甘油三酯含量的增加;2)通过抑制甘油三酯水解酶的活性导致肝脏甘油三酯积聚;3)通过增强溶血磷脂酸酰基转移酶(LPAAT)的作用,促进肝脏甘油三酯的合成等[5]。因此,PNPLA3可做为NAFLD/NASH致病机制研究及相关药物开发的潜在靶点。
2型糖尿病、非酒精性脂肪肝炎究靶点-STK25
丝氨酸/苏氨酸激酶(STK25)作为GCK(生发中心激酶,是一类具有保守的丝/苏氨酸蛋白激酶特征的蛋白激酶家族)亚家族的重要成员之一,在糖尿病、脂肪型肝炎等慢性代谢疾病中的研究较为成熟,且在肿瘤发生与发展过程中也起到一定的辅助作用[6]。
已有研究证明Stk25-/-小鼠可免受MCD饮食诱导的NASH影响,相比对照,Stk25-/-小鼠肝脂肪变性、氧化损伤、炎症和纤维化等表型受到抑制;而Stk25转基因小鼠与同窝阴性小鼠相比,表现出更严重的NASH表型[7]。因此,靶向STK25,抑制其表达,可进行NASH治疗药物的开发。
糖尿病、非酒精性脂肪肝炎模型列表
参考文献:
1.Pabreja K, Mohd MA, Koole C, et al. Molecular mechanisms underlying physiological and receptor pleiotropic effects mediated by GLP-1R activation. British Journal of Pharmacology, 2014, 171 : 1114–1128.
2.Brubaker PL, Drucker DJ. Structure-function of the glucagon receptor family of G protein-coupled receptors: the glucagon, GIP, GLP-1, and GLP-2 receptors. Receptors & Channels, 2011, 8 : 179–188.
3.Laviola L, Leonardini A, Melchiorre M, et al. Glucagon-like peptide-1 counteracts oxidative stress-dependent apoptosis of human cardiac progenitor cells by inhibiting the activation of the c-Jun N-terminal protein kinase signaling pathway. Endocrinology, 2012, 153 : 5770–5781.
4.郭筱楠, 朱惠娟, 龚凤英. 葡萄糖依赖性促胰岛素释放肽-受体信号通路与肥胖症的研究进展. 中华糖尿病杂志. 2021,13(06).
5.宁宝烁, 李异玲. PNPLA3对肝细胞和肝癌细胞脂质代谢的影响. 实用肝脏病杂志. 2020,23(02).
6.张亦超, 吴英珂, 王卫星. STK25的生物学特性及其与肿瘤关系的研究进展. 中国普通外科杂志. 2020,29(07).
7.Amrutkar M, Chursa U, Kern M,et al. STK25 is a critical determinant in nonalcoholic steatohepatitis.FASEB J. 2016 Oct;30(10):3628-3643.