TRPV1通道的功能、门控机制及其调节剂在药物研发中的应用

TRPV1 （transient receptor potential vanilloid-1）是配体门控的非选择性阳离子通道，属于瞬时受体电位通道家族，能够被多种物理和化学刺激激活。TRPV1是药物研发的重要靶点之一，其异常刺激和表达与多种疾病的发病机制有关。一直以来，TRPV1因其调节剂优异的镇痛效果而备受关注。2021年诺贝尔生理学奖对温度和触觉感受器研究工作的认可，使TRPV1再一次成为关注的焦点。TRPV1已有20多年的研究基础，但是其门控机制和药物研发仍然是研究的难点。本文从TRPV1的生理功能、门控机制和药物发现的角度出发，综述了TRPV1的表达分布、功能特点和结构特征，重点阐述了3种门控机制及TRPV1调节剂在药物发现上的进展，并对未来的TRPV1药物进行展望。     

达菲药物对H1N1病毒作用研究

甲型H1N1病毒在全世界范围内爆发,引起人们广泛关注,而目前疫苗和新的药物正处于研发阶段,与此同时该病毒神经氨酸酶蛋白序列不断被报道。达菲作为治疗H1N1病毒的药物被患者广泛使用。通过同源性建模的方法比较神经氨酸酶的变异情况,从而预测达菲药物对变异前后的作用效果评价。通过AUTODOCK计算结合能,发现达菲药物与神经氨酸酶的结合能维持在2.4～4.2 kJ/mol范围内,动力学常数最高值达到18.2 mM。证明达菲药物对抑制病毒进入寄主细胞有明显效果。     

PD-1/PD-L1免疫检查点抗体药物制剂稳定性开发

近年来抗体药物在生物医药领域发展迅速。随着抗体疗法种类的不断增加和PD-1/PD-L1靶点蛋白结构的确证,临床上,越来越多针对PD-1/PD-L1免疫检查点的单克隆抗体药物被不断开发并应用于治疗死亡率高、治愈率低的多种癌症中。但是抗体药物制剂开发水平还需进一步提高,一方面同一靶点的抗体产品同质化严重,另一方面抗体药物的理化性质比小分子药物复杂,因此需要针对不同单克隆抗体的药物特性,筛选出适应于临床应用的稳定蛋白制剂处方。概括了不同抗体药物制剂处方成分(缓冲液成分、药物辅料)的作用,结合PD-1/PD-L1靶点介绍了抗体药物制剂稳定性开发的一般策略以及CDE相关的审评要点。     

PD-1/PD-L1免疫检查点抗体药物制剂稳定性开发

近年来抗体药物在生物医药领域发展迅速。随着抗体疗法种类的不断增加和PD-1/PD-L1靶点蛋白结构的确证,临床上,越来越多针对PD-1/PD-L1免疫检查点的单克隆抗体药物被不断开发并应用于治疗死亡率高、治愈率低的多种癌症中。但是抗体药物制剂开发水平还需进一步提高,一方面同一靶点的抗体产品同质化严重,另一方面抗体药物的理化性质比小分子药物复杂,因此需要针对不同单克隆抗体的药物特性,筛选出适应于临床应用的稳定蛋白制剂处方。概括了不同抗体药物制剂处方成分(缓冲液成分、药物辅料)的作用,结合PD-1/PD-L1靶点介绍了抗体药物制剂稳定性开发的一般策略以及CDE相关的审评要点。     

钠氢交换蛋白NHE1与肿瘤耐药

化疗药物耐药逐渐成为肿瘤治疗的主要障碍。肿瘤耐药的发生机制主要包括药物的外排增加、DNA修复增强、凋亡受抑、上皮 间质转化以及肿瘤干细胞的存在。因此，迫切需要寻找新的生物标志物，通过逆转肿瘤的耐药性，从而增加化疗药物的疗效，以提高患者的总体生存率。钠氢交换蛋白 (sodium hydrogen exchanger 1, NHE1) 在调控肿瘤细胞的增殖、凋亡和耐药中发挥重要作用，被认为是肿瘤治疗中调控耐药性的潜在靶标。本文简要介绍钠氢交换蛋白的结构和主要功能，重点阐述钠氢交换蛋白对肿瘤耐药的影响和调控机制，以及在肿瘤的发展、转移中的作用的研究进展。     

抗肿瘤代谢靶标磷酸甘油酸变位酶1 及其抑制剂的研究进展

肿瘤细胞的Warburg效应是近期肿瘤代谢研究的一大热点，磷酸甘油酸变位酶1（PGAM1）在糖酵解生物通路中起着重要作用。 报道显示PGAM1在肿瘤细胞中普遍高表达，同时促进细胞增殖过程中的糖酵解和生物合成代谢通路。基于该发现，针对PGAM1进行小 分子抑制剂研究成为开发抗肿瘤药物的新思路。综述PGAM1在肿瘤细胞中的功能、意义以及PGAM1抑制剂的开发前景。     

温度感受器TRPV1调节疼痛

2021年诺贝尔生理学或医学奖由戴维·朱利叶斯（David Julius）和阿德姆·帕塔普蒂安（Ardem Patapoutian）共同获得，以表彰二人分别在温度感受器辣椒素受体（TRPV1）和触觉感受器PIEZO1/2方面做出的杰出贡献. 此项工作有助于阐明神经系统如何感知冷、热和机械刺激的机制，以及开发治疗疼痛的药物. 本文简介David Julius关于能被辣椒素、 热（>43℃）、酸（pH<6.0）激活的TRPV1的开创性工作，以及TRPV1在外周和中枢敏化，从而增强癌症痛、慢性炎症痛、神经病理性痛等方向的最新成果.     

全球PD-1/PD-L1单克隆抗体市场竞争格局

目的:从产品开发角度分析PD-1/PD-L1单克隆抗体的发展现状和未来趋势。方法:检索科睿唯安(Clarivate Analytics)的Cortellis数据库的数据,利用定量分析法和对比分析法对检索结果进行分析。结果:目前已有5种PD-1/PD-L1单克隆抗体上市、4种PD-1/PD-L1单克隆抗体处于预注册及6种PD-1/PD-L1单克隆抗体处于临床Ⅲ期,未来市场上的PD-1/PD-L1单克隆抗体将呈现快速增长趋势。此外,PD-1/PD-L1单克隆抗体的商业交易也越来越多,目前共发生包括药物开发及商业化许可、专利资产出售及早期药物研发合作等10余起交易,其中药物开发及商业化许可是最主要的交易模式。结论:虽然PD-1/PD-L1单克隆抗体市场尚处于起步阶段,但随着未来技术的不断发展改进,相信未来有更多的PD-1/PD-L1单克隆抗体上市,为癌症及其他疾病的治疗提供新的契机。     

细胞色素P450 1A1和1B1靶向抗肿瘤前药研究进展

细胞色素P450（CYP）能催化各种内源性及外源性化合物的代谢,与多种肿瘤发生有关。其中CYP1A1参与多种前致癌物和致突变物的代谢活化,CYP1B1被认为在许多人癌细胞中特异性表达,参与药物的氧化代谢和前药的活化。CYP1A1和181已成为靶向抗肿瘤前药研究的新靶点。相继有大量相关研究报道,本文就近年来文献报道的CYP1A1和1B1靶向抗肿瘤前药研究进展。     

CCH1或MID1基因缺失对白念珠菌药物耐受性及致病性的影响

CCH1和MID1基因编码的钙闸门是外源钙进入细胞内的重要通道,Ca2+作为细胞内重要的第2信使分子,其浓度的升高可激活相应的途径参与各种细胞反应过程。该研究将利用钙通路CCH1和MID1基因的单缺失菌株,并构建其相应的回补菌株,研究CCH1或MID1基因缺失后对白念珠菌药物耐受性和致病性的影响作用。通过药物平板敏感性试验和微量液基稀释法比较不同菌株对唑类药物敏感性的变化,进一步添加钙通道阻滞剂和钙离子螯合剂来分析钙离子浓度变化对药物作用的影响,结果发现CCH1或MID1基因的缺失明显对氟康唑和伊曲康唑表现出敏感性,且药物作用受到钙离子浓度变化的调节。最后建立小鼠感染模型分析不同菌株的毒力变化差异,确定CCH1或MID1基因的缺失显著减弱了白念珠菌的致病性。     

干扰素刺激基因IFIT1抑制蓝舌病病毒的复制

为了研究干扰素刺激基因1(Interferon-induced protein with tetratricopeptide repeats 1,IFIT1)在蓝舌病病毒1型（Bluetongue virus serotype 1,BTV1）感染复制过程中的作用，首先利用实时定量PCR检测到BTV1感染绵羊睾丸细胞后IFIT1基因的转录水平明显升高，利用RT-PCR方法扩增获得羊IFIT1基因，测序后进行生物信息学分析，将其克隆到质粒载体pcDNA3.1/（+）上，构建重组表达质粒pcDNA3.1-OV-IFIT1，将其转染BHK-21细胞，观察到IFIT1基因在细胞内的成功表达，然后利用BTV1感染质粒pcDNA3.1-OV-IFIT1转染的细胞，从病毒的mRNA转录、蛋白表达和病毒滴度的变化评价IFIT1对BTV1复制的影响。结果显示，IFIT1在细胞中的过表达可显著抑制BTV1复制，相反，敲低IFIT1的表达可促进BTV1的复制。本研究首次报道了干扰素刺激基因IFIT1在BTV1感染复制过程中的作用，这将有助于揭示BTV1和宿主细胞IFIT1的相互作用机制，同时也为抗病毒药物研发...     

单纯疱疹病毒1型DNA聚合酶辅助亚基UL42的研究进展

单纯疱疹病毒1型(Herpes simplex virus type 1, HSV-1) UL42作为病毒编码的DNA聚合酶辅助亚基之一，是一种多功能蛋白，其在催化和调节病毒在细胞核内的有效复制发挥了重要的作用。已知UL42能提高DNA聚合酶催化亚基UL30的持续合成能力，激活病毒DNA聚合酶活性；介导DNA聚合酶的入核；与DNA模板链结合，提高病毒复制的保真度，以及含有抑制DNA聚合酶活性的肽段，提示其在病毒复制过程中也可能具有负调控作用。近期亦有报道显示，UL42能够阻断肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α， TNF-α)激活的核转录因子(nuclear factor kappa-B，NF-κB)信号通路以及干扰素调控因子3(interferon regulatory factor 3, IRF-3)的功能，提示其在病毒逃逸宿主天然免疫反应中发挥了一定的功能，但具体的作用机制尚不明确。本文对目前国内外HSV-1 UL42的结构特点、主要功能、作用机制及其在抗病毒药物研发中的研究进展进行综述，为后续揭示病毒致病机制和抗病毒药物的研发提供参考。     

PD-1抑制剂的临床疗效和研究进展

本文首先介绍新型免疫靶点PD-1及其配体PD-L1和PD-L2结合的分子机制、信号通路以及介导免疫耐受的生理意义。在此基础上,本文又总结了国内外报道的新型药物和研究进展,用诸多临床实例和数据分析单药治疗和联合治疗在黑色素瘤、非小细胞肺癌等肿瘤治疗中的疗效。同时,提出了在药物安全性、PD-1/PD-L2的分子机制、单抗和药物抗病毒作用等方面研究的不足和前景。     

Sigma-1 受体的药理学作用及相关药物研究进展

常见的神经系统疾病如药物成瘾及其导致的神经毒性、神经精神疾病、神经退行性疾病等,严重影响人类健康与正常生活。而临 床上现有的相关治疗药物往往会导致锥体外系反应等副作用,且用药后治疗不够彻底,疾病易复发,因此,开发新靶点及新型有效、安 全的相关治疗药物,迫在眉睫。Sigma-1 受体是一种受体型分子伴侣,参与多种神经传导系统的调节,可与多种精神类药物结合,有望 成为神经系统调节药物的重要靶点。研究发现,有些小分子配体对 Sigma-1 受体具有良好的亲和力,在药物成瘾、精神分裂症、抑郁症、 阿尔茨海默病等疾病中显示出较好疗效。对 Sigma-1 受体的药理学作用以及相关小分子配体药物的研发作一综述。     

程序性死亡配体PD-L1在肿瘤中调控机制的研究进展

肿瘤新发病例逐年增长，严重影响居民身体健康并带来了沉重的医疗负担。肿瘤免疫治疗近年来异军突起，目前肿瘤免疫治疗的主要思路是通过抑制剂或对应抗体来干扰PD-1/PD-L1轴，从而解除对T细胞免疫状态的抑制，发挥杀伤肿瘤细胞的功能，因此以PD-1/PD-L1为靶点的免疫调节对抗肿瘤有重要意义。PD-L1通常在各种恶性肿瘤中表达上调，最新证据表明存在多种潜在机制或信号通路调控PD-L1表达，基于此开发特异的小分子抑制剂在抑制关键致癌信号通路的同时，还能抑制PD-L1表达，从而实现免疫检查点抑制剂联合靶向药物疗法的突破，发挥协同抗肿瘤效应。本文就癌症中PD-L1在基因突变、表观遗传修饰、转录和翻译后修饰水平的调控机制展开论述，为进一步开展联合靶向疗法提供理论基础。     

MRP1活性与其NBDs结构域构象变化的相关性

用专一性标记蛋白分子中半胱氨酸(Cys)的荧光探针MIANS标记MRP1(multidrug resistance protein)的实验结果表明, MIANS与MRP1中的2个Cys结合, 结合后不仅荧光强度增加, 而且发射波长蓝移, 表明所标记的位点处于相对疏水的环境. 荧光共振能量转移实验进一步表明, MIANS标记的Cys与MRP1核苷酸结合结构域(NBDs)很接近, 其中１分子MIANS标记在NBD1附近, 另一分子标记在NBD2附近. ATP, ADP以及化疗药物能阻止MIANS对MRP1的标记. 猝灭剂丙烯酰胺、Cs⁺和I^&#8722;对MIANS-MRP1荧光猝灭实验又表明, MIANS标记的Cys位点处于一个带正点电荷的区域. 同时, 巯基结合试剂MIANS和NEM对MRP1 ATP酶的活性具有明显的抑制, 而化疗药物却有明显的激活作用. 上述实验结果提示, 核苷酸和化疗药物都能引起MRP1的NBDs的构象变化, 核苷酸可直接与NBDs结合, 而化疗药物可能通过改变MRP1的跨膜结构域(TMDs)的构象进而影响NBDs的构象, 从而调控MRP1 ATP酶的活性并影响对化疗药物的转运. 结果对于深入揭示MRP1的ATP的结合和水解与其转运化疗药物之间的偶联提供了较直接的实验证据.     

低氧诱导因子 -1α 作为肝癌治疗靶点的研究进展

低氧在实体瘤中常有发生，实体瘤的低氧能刺激低氧诱导因子（HIF-1α）的过度表达。HIF-1α 的高表达能够进一步促进癌细胞的 增殖、浸润能力，甚至能够降低癌细胞对放化疗的敏感性。以 HIF-1α 为靶点的肝癌药物治疗方案已经越来越受到临床及相关研究者的关注， 抑制 HIF-1α 的表达可抑制肝癌转移、克服多药耐药、诱导肝癌细胞增殖和凋亡，因此通过直接或间接的手段靶向 HIF-1α 将成为治疗肝癌 的有效手段。     

利用假病毒技术研究抗HIV-1药物的作用机制

采用假病毒系统对5种具有抗HIV-1活性的天然化合物的作用机制进行研究, 建立了一种可在普通实验室进行抗HIV-1作用机理研究的实验平台。通过构建假病毒系统, 利用定量PCR实验分析感染细胞内病毒生命周期早期的特异性DNA产物, 发现5种化合物可通过不同的作用机制在早期抑制HIV-1复制。部分化合物表现出新的作用机制, 如LC-1、LC-2可抑制HIV-1的入核。通过分析药物对2种不同的逆转录病毒(HIV-1和MLV)的感染性, 发现LC-1可特异地阻断HIV-1的复制, 而对MLV无影响。同时为了检测药物是否也会在病毒的生命周期晚期有作用,利用直接转染前病毒质粒的方式进行了验证。利用以上方法, 初步确定了这几种药物的作用靶点, 构建了一个有效的抗HIV-1药物作用机理的研究平台。     

TWIST1蛋白与肿瘤

Twist1(人类直系同源物为TWIST1)蛋白是一种进化上高度保守的碱性螺旋-环-螺旋(basic helix-loop-helix,bHLH)转录因子,最初在果蝇胚胎发育过程中发现其具有重要作用,Twist1基因突变引起头面部和肢体畸形。近年来研究表明,Twist1在多种恶性肿瘤中高表达,具有诱导上皮-间质转化,促进细胞迁移、侵袭,增强化疗药物抗性等生物学功能。本文主要对Twist1蛋白的结构特征、基因表达调控与蛋白修饰调控机制及其在肿瘤发生发展中的作用进行综述,为其作为潜在的药物靶点及癌症治疗研究提供新的启示。     

Rac1促进异质型细胞叠套结构的形成

异质型细胞叠套结构（heterotypic cell-in-cell structure，heCICs）与肿瘤发生和发展密切相关，在生命科学研究中的重要性逐渐显露。Ras相关C3肉毒毒素底物1（Ras-related C3 botulinum toxin substrate 1，Rac1）属于经典的Rho GTP酶，在细胞骨架以及细胞运动中起到关键调控作用。为研究Rac1在heCICs形成中的作用和机制，利用活细胞示踪剂cell-tracker分别标记肿瘤细胞和免疫杀伤细胞，建立heCICs模型。利用Rac1抑制剂NSC23766抑制Rac1活性后发现，肿瘤细胞与免疫杀伤细胞之间的heCICs形成率显著降低。通过分子克隆技术获得重组质粒pQCXIP-Rac1-EGFP，进行病毒包装感染肿瘤细胞获得Rac1过表达细胞系。进一步检测Rac1过表达对heCICs形成能力的影响，结果表明，Rac1表达水平升高后，heCICs形成率显著升高。本研究显示Rac1具有促进heCICs形成的作用，这为Rac1作为细胞叠套相关疾病的药物治疗靶点奠定了研究基础。