任小利 楊鴻艷 林思園 葉磊 于齊濤
摘?要:一直以來,炎癥都是人類生活的一大殺手,面對炎癥問題的愈發(fā)嚴重,研究抗炎方面的藥物迫在眉睫。近年來,研究表明人二氫乳清酸脫氫酶(human?dihydroorotate?dehydrogenase,hDHODH)與多種炎性疾病有著密切的關系,抑制hDHODH可以抑制炎癥的發(fā)生發(fā)展。本文結合前期研究,就hDHODH抑制劑在抗炎方面的研究做一綜述。
關鍵詞:炎癥;人二氫乳清酸脫氫酶;抑制劑
炎癥是機體自我保護性反應的一項指標,但是持續(xù)的炎癥反應會對自身的組織產(chǎn)生損害,導致他們功能的喪失、腫瘤甚至是死亡。近年來研究表明,人二氫乳清酸脫氫酶(hDHODH)抑制劑在抗炎方面有著顯著的療效,本文將近年來以人二氫乳清酸脫氫酶(hDHODH)作為靶點的抗炎抑制劑進行綜述。
1?DHODH簡介
DHODH催化嘧啶核苷酸從頭合成途徑中的第4步反應,它是一種黃素依賴的線粒體酶[1]。DHODH分為兩個家族:Ⅰ型和Ⅱ型,位于細胞質(zhì)膜內(nèi)側、細胞質(zhì)內(nèi)的是Ⅰ型,它主要存在于低等真核生物、原核生物體內(nèi),其電子受體是煙酰胺腺嘌呤二核苷酸、延胡索酸酯;位于原生動物、哺乳動物線粒體內(nèi)膜上的是Ⅱ型,它們以輔酶Q為電子轉移的受體,人二氫乳清酸脫氫酶(hDHODH)就屬于Ⅱ型[2]。
2?hDHODH抑制劑
hDHODH抑制劑是通過抑制hDHODH的活性從而使細胞內(nèi)的嘧啶核苷酸耗竭,進而抑制炎性細胞的增長,這說明hDHODH是抗炎性疾病的治療靶標,因此,hDHODH新型抑制劑的開發(fā)和研究具有重要意義。
2.1?來氟米特
來氟米特是第一個也是唯一一個被FDA批準用于治療臨床疾病的hDHODH抑制劑,它是5-甲基異惡唑-4-甲酰胺的衍生物[3]。它通過抑制嘧啶全合成途徑中的二氫乳清酸合成酶,從而使增值的淋巴細胞和B細胞得到抑制。此外,它還能直接抑制酪氨酸激酶的活性,抑制核因子-KB的活性和基團的表達,抑制細胞因子、黏附分子的表達等[3]。來氟米特具有多環(huán)節(jié)作用特點,并具有抗炎、抗病毒作用,早在1988年就被FDA批準用于治療類風濕關節(jié)炎。但長期服用此藥會引發(fā)較大不良反應:如腹瀉、高血壓、皮疹,嚴重的會導致肝功能損傷[3]。
2.2?布喹那
布喹那是一種6-氟-3-甲基-4-喹酸鈉鹽,與hDHODH靶點相互作用,它的藥理活性比較廣泛,于1986年用于治療腫瘤,1988年用于治療銀屑病、1990用于類風濕性關節(jié)炎的Ⅰ期臨床試驗,布喹那聯(lián)合鉑式環(huán)孢霉素A給藥時,會引起白細胞和血小板的減少及黏膜炎等不良反應[4]。
2.3?特立氟胺
特立氟胺(A771726)是一種口服嘧啶合成酶抑制劑和免疫調(diào)節(jié)劑,是來氟米特在人體中的活性代謝產(chǎn)物。A771726通過抑制淋巴細胞嘧啶的從頭合成,使激活狀態(tài)下的細胞無法滿足生長需要,進而抑制淋巴T細胞和淋巴B細胞的增殖。目前,特立氟胺處于治療多發(fā)硬化癥的Ⅱ期臨床試驗階段。特立氟胺可以非競爭性的、特異性的、高效性的抑制線粒體內(nèi)DHODH的活性。
3?結語與展望
綜上所述,hDHODH抑制劑是通過抑制嘧啶核苷酸的從頭合成,從而影響細胞周期的生長以及線粒體的功能,進而抑制炎性細胞增殖和生長,最終誘導炎癥細胞凋亡[5]。除了上述的這些化合物,目前尚有一些其他的hDHODH抑制劑,主要包括喹諾酮及其衍生物、三唑并嘧啶衍生物、苯醌類衍生物等[5]。雖然這些hDHODH抑制劑并沒有得到很大的開發(fā)和應用,但在一定程度上對hDHODH抑制劑的研究提供了更多思考,為它后續(xù)的研究奠定了基礎。就目前研究情況來看,hDHODH作為抗炎疾病藥物的靶點研究發(fā)展并不多,它還有著廣闊的開發(fā)前景。我們可以對其進行深入研究,把已開發(fā)的藥物進行優(yōu)化提高它的特異性和活性,減少不良反應,并在此基礎上發(fā)展新型hDHODH抑制劑,從而更好的治療炎癥類疾病,造福于人類。
參考文獻:
[1]任小利,孟江平,崔莉莎,等.人二氫乳清酸脫氫酶蛋白的表達、純化及其與新型抑制劑的晶體結構[J].中國生物化學與分子生物學報,2019,35(7):786-793.
[2]Hansen?M,Le?Nours?J,Johansson?EVA,et?al.Inhibitor?binding?in?a?class?2?dihydroorotate?dehydrogenase?causes?variations?in?the?membrane-associated?N-terminal?domain[J].Protein?Sci,2004,13:1031-1042.
[3]Gong?YH,Liu?L,Qi?TT,et?al.Design,synthesis?and?structure-activity?relationship?studies?of?human?dihydroorotate?dehydrogenase?inhibitors[J].Yao?Xue?Xue?Bao,2017,52(2);264-270.
[4]Wang?JW,Diao?YY,Zhu?JS,et?al.Biological?evaluation?of?quinolone?derivatives?as?inhibitors?of?human?dihydroorotate?dehydrogenase[J].Med?Chem?Commun,2016,7(5):853-858.
[5]人二氫乳清酸脫氫酶抑制劑的篩選及復合物晶體結構研究[D].華東理工大學,2015.
基金:重慶市長壽區(qū)科技計劃項目(CS2019042);重慶化工職業(yè)學院大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目(HZY201914315023)資助
作者簡介:任小利(1987-),女,漢族,重慶人,碩士,講師,研究方向:新藥研發(fā)。