CCK receptor

注：本文不构成任何投资意见和建议，以官方/公司公告为准；本文仅作医疗健康相关药物介绍，非治疗方案推荐（若涉及），不代表平台立场。任何文章转载需要得到授权。 在消化系统疾病的治疗领域，质子泵抑制剂作为抑酸药物的 “明星选手”，发挥着至关重要的作用。消化性溃疡、胃食管反流病等酸相关疾病在我国发病率颇高，2021 年我国消化性溃疡新发患者数达 64 万，存量患者数达 151 万；2020 年胃食管反流病新发患者数 3214 万，存量患者数 8068 万 。这些疾病严重影响患者的生活质量，而胃酸过度分泌正是 “罪魁祸首”。质子泵抑制剂应运而生，凭借独特的作用机制抑制胃酸，为患者带来缓解。它从最初的第一代产品发展到如今的第二代，不断优化升级。 本文基于摩熵咨询《质子泵抑制剂市场专题研究报告》，全面了解其背后的奥秘，并深入探究质子泵抑制剂在抑酸治疗中的地位与价值。 01 酸相关疾病流行病学 酸相关疾病是消化系统疾病中最常见的一类疾病。酸相关疾病是把胃酸作为主要致病因子的上消化道疾病，临床发病率高，主要包括消化性溃疡、胃食管反流病、卓-艾综合征等。其中，消化道溃疡2021年在我国新发患者数达64万，存量患者数达151万；胃食管反流病2020年在我国新发患者数3214万，存量患者数8068万。 图片来源：摩熵咨询 《质子泵抑制剂市场专题研究报告》 02 抑酸药物分类 抑酸药物根据其作用机制分为质子泵抑制剂、H2受体阻滞剂和钾离子竞争性酸阻滞剂。胃酸的分泌是一个多机制精确调节的过程，位于壁细胞基底外侧膜的组胺受体（H2R）、乙酰胆碱受体（M3R）或胆囊收缩素受体（CCK2R）受到各自配体的刺激而激活，从而启动信号转导通路，激活酸分泌的最后一步——H+/K+-ATP 酶（质子泵）,导致胃酸分泌增加。当胃酸分泌过度增加时，胃囊内形成高酸状态，是引发消化性溃疡、胃食管反流病等酸性疾病的主要因素。 质子泵抑制剂（PPI）可以不可逆的与H＋-K＋-ATP酶中的半胱氨酸残基上巯基形成共价二硫键，不可逆地使H＋-K＋-ATP酶失活，从而抑制胃酸分泌。不可逆型PPI只能与处于活化状态的H＋-K＋-ATP酶结合，并主要由肝脏内细胞色素P的同工酶CYP2C19和CYP3A4代谢。 H2受体阻滞剂通过抑制胃黏膜壁细胞H2受体而发挥作用，抑酸作用弱于PPI，但控制夜间酸突破更有效，可减少50%~70% 24h 基础胃酸分泌，抑酸持续时间较短（4~8h），易受饮食影响，易快速耐受。 钾离子竞争性酸阻滞剂（P-CAB）通过与钾离子竞争质子泵上结合位点结合，可逆性抑制质子泵的泌酸功能，而抑制胃酸分泌，可同时与活性质子泵和静止质子泵结合，在胃壁细胞中高浓度聚集且解离缓慢，抑酸作用不受胃酸分泌状态的影响，故起效迅速，抑酸作用更强大，并可持久强效的抑酸。 03 质子泵抑制剂应用领域 质子泵抑制剂广泛用于消化道酸相关性疾病。质子泵抑制剂是目前世界上应用最广的抑酸药物，临床上常用的有第一代质子泵抑制剂（奥美拉唑、兰索拉唑、泮托拉唑）和第二代质子泵抑制剂（雷贝拉唑、艾司奥美拉唑、艾普拉唑）。 图片来源：摩熵咨询《质子泵抑制剂市场专题研究报告》 质子泵抑制剂广泛用于消化系统酸相关性疾病，包括胃食管反流病、消化性溃疡、幽门螺杆菌根除、卓-艾综合征、上消化道出血以及预防应激性粘膜损伤等。 04 二代质子泵抑制剂 优于一代质子泵抑制剂 二代质子泵抑制剂效果更强、起效更快，解决了一代个体差异大问题。第二代质子泵抑制剂相较于第一代，成功弥补了其不足，并针对性地解决了临床上的关键问题。 第一代质子泵抑制剂主要依赖肝脏内的细胞色素P450同工酶CYP2C19进行代谢，但CYP2C19基因存在高度多态性，导致患者间的个体差异显著。因此，第一代质子泵抑制剂的代谢速率深受患者CYP2C19基因分型及其表达酶活性的影响，临床上不同患者使用后的血药浓度差异极大。 第二代质子泵抑制剂则在多方面改进了第一代的问题，表现出起效迅速的抑酸作用、高水平的抑酸能力、较低的不良反应率以及与其他药物间较小的相互作用，从而显著提升了治疗效果。 结语 综上所述，质子泵抑制剂在抑酸药物领域占据重要地位，广泛应用于多种酸相关疾病的治疗。从第一代依赖特定酶代谢导致个体差异大，到第二代起效更快、效果更强且不良反应少，其发展历程见证了医学的进步。随着酸相关疾病患者数量的增加，质子泵抑制剂市场潜力巨大。但我们也应看到，药物的合理使用至关重要。未来，期待质子泵抑制剂能进一步优化，在提升疗效的同时，降低成本，让更多患者受益，也为消化系统疾病的治疗开辟更广阔的前景，持续守护大众的胃肠道健康。 END 本文为原创文章，转载请留言获取授权  市场研究专题报告十九：质子泵抑制剂 下期内容预告 目录 一、质子泵抑制剂市场缩水241亿！奥美拉唑遭200家企业围攻，康恩贝、石药... 二、质子泵抑制剂市场：从百亿到腰斩，泮托拉唑缩水85%，雷贝拉唑登顶TOP1 近期将持续更新，敬请期待 近期热门资源获取 CGT产业现状与未来趋势蓝皮书-202406 中药行业现状与未来趋势白皮书-202407 2023年医药企业综合实力排行榜-202408 跨越国界，引领创新：中国药企出海的布局实践-202408 专利即将到期五大重磅小分子药品，国内仿制药“战况”几何?-202409 中国放射性药物市场现状分析报告-202410 合成生物产业发展前景及中国合成生物产业链上中下游企业分析-202410 中国合成生物学创投市场分析报告-202410 中国糖尿病临床诊疗与药物多渠道市场数据分析-202411 基于剂型改良的复杂注射剂分析--微球篇-202411 2024医美注射材料市场发展分析报告-20241213 国家药品集采跟踪报告-前9批次集采回顾与展望-202411 近期更多摩熵咨询热门报告，识别下方二维码领取 联系我们，体验摩熵医药更多专业服务 会议 合作 园区 服务 数据库 咨询 定制 服务 媒体 合作 👆👆👆点击上方图片，即可开启摩熵化学数据查询 点击阅读原文，申请摩熵医药企业版免费试用！

DRUGAI G蛋白偶联受体（GPCRs）是规模最大的药物靶点家族之一，反映了其在众多病理生理过程中的关键作用。本综述分析了GPCR超家族的药物发现趋势，涵盖已获得监管批准或正在临床试验阶段的化合物、靶点及适应症。研究发现，目前已有516种获批药物针对GPCR，占所有批准药物的36%。这些药物作用于121个GPCR靶点，约占所有非感官GPCR的三分之一。此外，针对133个GPCR（其中包括30个新靶点）的337种药物正在临床试验中。其中，165种为已获批药物，正在探索新的适应症，而新型药物正越来越多地采用变构调节剂和生物制剂的形式。值得注意的是，针对GPCR的糖尿病与肥胖症药物在2023年的销售额接近300亿美元，且代谢性疾病、肿瘤学和免疫学领域的GPCR调节剂临床试验数量正在迅速增长。 引言 G蛋白偶联受体（GPCR）超家族包含约800种膜蛋白，通过七螺旋跨膜结构域激活细胞内信号转导途径，主要与G蛋白和解偶联蛋白（arrestins）相互作用。GPCR广泛参与多种生理和病理过程，因而被广泛用于各种治疗领域。目前，超过30%的已批准药物以GPCR为靶点。部分GPCR靶向药物已被列入世界卫生组织（WHO）的基本药物清单，并取得了极高的市场销售额，例如用于糖尿病和肥胖症的司美格鲁肽（semaglutide）和替尔泊肽（tirzepatide）。 GPCR相关药物开发的历史可以追溯到19世纪，当时已开始研究生物碱（如吗啡和匹鲁卡品）在医学上的应用。20世纪中叶，科学家发现肾上腺素的分子作用机制，进而提出了“肾上腺素受体”这一概念。在随后的几十年里，研究人员逐步解析了GPCR的信号转导机制，并凭借这一领域的突破性发现获得了诺贝尔奖。这些科学进展推动了首个β受体阻滞剂普萘洛尔（propranolol）和抗精神病药氯丙嗪（chlorpromazine）等GPCR靶向药物的开发。 在20世纪80至90年代，科学家发现配体不仅可以选择性激活特定受体，还可以选择性激活不同的细胞内信号转导途径，从而引入了“偏向性信号传导”这一新概念。此外，研究表明配体可以结合于远离经典配体结合位点的“变构位点”，这为设计更具选择性且副作用更少的药物提供了可能。 2000年和2007年，研究人员首次解析了GPCR的高分辨率X射线晶体结构（分别为牛视紫红质和β2-肾上腺素受体），从而促进了基于结构的药物设计。近年来，单克隆抗体（mAbs）等生物制剂也开始被用于GPCR靶向治疗，并取得了突破，例如2018年FDA批准的抗CGRP单抗erenumab用于预防偏头痛。 药物与靶点概述 已批准药物 目前，共鉴定出 516 种 GPCR 靶向药物，这些药物在北美（美国和加拿大）、欧洲、亚洲（日本、韩国和印度）及澳大利亚等地区上市。这些 GPCR 靶向药物约占所有已批准药物的 36%，略高于以往报道的 30-33%。 过去 5 年（自 2019 年以来），共新增 37 种 GPCR 靶向药物获批，其中 7 种为首次获批的受体，包括胃抑制多肽受体（GIPR）、GPRC5D、C5A1、神经激肽 3 受体（NK3）、黑皮质素受体 3、4 和 5（MC3/4/5）。最新获批的 GPCR 靶向药物为 KarXT（Cobenfy），该药物是由 xanomeline（一种选择性 M1/M4 毒蕈碱受体激动剂）和 trospium（一种外周毒蕈碱受体拮抗剂）组成的联合疗法，是首个用于治疗精神分裂症的新型药物。 临床试验中的候选药物 通过分析 ClinicalTrials.gov 数据，识别出 337 种正在临床试验中的 GPCR 靶向化合物，其中 172 种为新药物，165 种为再利用药物。在这些新药物中，51 种处于 I 期，76 种处于 II 期，45 种处于 III 期，因此预计未来几年将有更多 GPCR 靶向药物获得批准。 临床靶向 GPCRs 分布 目前，共有 121 种 GPCR 已被“药物化”，即被已批准药物靶向，约占所有 362 种非感官人类 GPCRs 的 33%。此外，正在临床试验中的药物共靶向 133 种 GPCR，其中 30 种尚无已批准药物。这些靶点中，51 种 GPCR 处于所有 4 个药物开发阶段（I-IV 期）。 总体而言，临床靶向 GPCR 数量已增加至 151 种，占所有非感官 GPCRs 的 41%。 新型药物和靶点进入临床试验 目前，121种GPCR已被药物成功“靶向”，占所有362种非感官GPCR的33%。此外，133种GPCR目前正在临床试验中接受研究，其中30种尚无获批药物。 靶点选择性 虽然多靶点活性对于精神分裂症或肥胖症等治疗可能有益，但通常更倾向于单靶点选择性以减少副作用。2017 年的分析发现，早期临床阶段的药物通常比后续阶段的更具选择性，且多靶点药物更容易被终止。本次分析进一步确认了这一趋势——77% 的新药物仅针对单个靶点，20% 针对两个靶点，仅 3% 作用于三个或更多靶点。而再利用药物的对应比例分别为 45%、18% 和 37%，与所有已获批药物（48%、20% 和 32%）相近。 针对同一家族中的单个亚型受体（如血清素受体家族的 12 个亚型）尤为困难。氨能受体类药物的平均靶点数量更高（2.8 个）相比所有 GPCR 药物（1.6 个）。但近年来，结构研究促进了更高选择性配体的开发，例如 α1-肾上腺素受体、D2 受体、M3 受体和血清素受体。此外，2023 年，FDA 批准了第一款选择性 5-HT1A 受体激动剂 gepirone 用于治疗重度抑郁症。 变构调节剂比例上升 从药理作用方式来看，抑制剂类药物的比例略有下降，而变构调节剂的占比在新药中上升至 8%（相比所有获批药物仅 1%）。当前，已有 14 种变构调节剂进入 I-III 期临床试验，其中 4 种为联合治疗药物，主要针对 A 类和 C 类 GPCRs。除一款 CB1 受体抗体（nimacimab）外，其余均为小分子化合物。 在 A 类 GPCRs 中，变构调节剂主要针对： 乙酰胆碱 M4 受体（精神分裂症、阿尔茨海默病） CB1 受体（肥胖） 多巴胺 D1/D3 受体（痴呆症、双相抑郁） S1P1 受体（狼疮、神经性疼痛、溃疡性结肠炎） CXCR1/2 受体（1 型糖尿病、新冠、急性呼吸窘迫综合征） C 类 GPCRs 方面，代谢型谷氨酸受体 mGlu2/3/5 变构调节剂被用于抑郁、成瘾、帕金森病、焦虑、疼痛和癫痫。此外，GABAB1/B2 受体变构调节剂正在 I 期试验中，用于酒精使用障碍。 变构调节剂的优势包括提高亚型选择性、增强配体结合、调节药效、信号偏向性等。例如，一种 μ 受体变构调节剂可增强纳洛酮的解毒作用。然而，变构位点在物种间保守性较低，可能导致动物实验与人体试验结果不一致。GPCR 结构动态研究的进展正在揭示隐藏的变构口袋，为药物设计提供新机会。 药物重新定位与GPCR靶点再利用 药物重新定位 药物再利用，即将已批准的药物用于新的适应症，有助于缩短药物开发周期、降低成本和风险，因为可以利用现有的药物特性知识（如安全性）。在针对 G 蛋白偶联受体（GPCRs）的研究中，药物再利用已成为一种高度成功的策略。60% 以上的 GPCR 相关药物拥有多个适应症，所有获批 GPCR 相关药物的平均适应症数量为 2.5，而先前研究估计，所有获批药物中约 50% 具有额外适应症。目前，516 种获批 GPCR 靶向药物中，有 165 种正在被测试用于新的适应症，其中 4 种处于 I 期临床试验，51 种处于 II 期，110 种处于 III 期，平均每种药物涉及 2.7 个新的适应症。再利用研究最集中的疾病领域配对在附图中以最粗的线条表示。值得注意的是，临床试验各阶段的化合物中，几乎一半（49%）都是再利用药物，显示出该策略在 GPCR 药物开发中的重要性。 GPCR再靶向 在靶点层面，这 133 种 GPCRs 中，有 103 种（77%）已有获批药物靶向。这意味着，尽管针对已知靶点，但仍可能采用新的策略，例如改变作用方式、选择变构调节剂或调整组织特异性。 获批药物主要靶向的前十位 GPCRs 均为氨能受体。这些受体的拮抗剂或激动剂正被探索用于新的适应症。例如，多巴胺 D2 受体拮抗剂正在研究用于糖尿病视网膜病变、多发性硬化症和垂体腺瘤。H1 受体拮抗剂也正在探索过敏相关疾病以外的适应症，如氯马斯汀富马酸盐被发现对多发性硬化症有促进髓鞘再生的作用，而非索非那定正处于 I/II 期临床试验中，研究其对类风湿性关节炎的潜在作用。 一些 α-肾上腺素能受体靶向药物也正在被重新利用。例如，α1 受体拮抗剂哌唑嗪早在 15 年前被提议用于治疗 PTSD，而多沙唑嗪目前正在 II 期临床试验中研究其对 PTSD 患者睡眠改善的效果。同样，特拉唑嗪正被研究用于帕金森病，以期提供神经保护作用。 针对 β2 受体的药物也在探索新的适应症，例如特布他林用于免疫性血小板减少症，而普萘洛尔正被研究用于肿瘤联合治疗。此外，β1 受体拮抗剂塞利普洛尔正处于 III 期临床试验中，用于治疗血管型埃勒斯-当洛综合征。 针对 5-HT2A 受体的药物正在多种疾病中进行研究，包括迷幻药裸盖菇素用于酒精使用障碍、非典型抗精神病药物用于厌食症，以及某些药物用于谵妄和 PTSD。一种名为 CYB003 的去氢裸盖菇素类似物在 II 期临床试验中表现出治疗重度抑郁症的潜力，并获得了 FDA 突破性疗法认定。 2024 年 9 月，FDA 批准 KarXT（Cobenfy）用于治疗精神分裂症，其作用机制涉及激活 M1/M4 乙酰胆碱受体，突显了毒蕈碱乙酰胆碱受体在神经疾病治疗中的重要性。M3 受体拮抗剂奥昔布宁目前正处于 II 期临床试验中，用于接受抗雄激素治疗的女性。此外，东莨菪碱（scopolamine）正在研究作为双相情感障碍抑郁症状的治疗药物。 适应症领域 GPCR 靶向药物广泛用于多种疾病领域，涵盖精神药物（58 种药物，35 个靶点）、眼科用药（44/27）、全身性抗组胺药（43/8）、镇痛药（42/28）、呼吸道疾病（38/21）、胃肠功能障碍（29/13）、心脏病治疗（23/23）、泌尿系统用药（21/20）、β 受体阻滞剂（20/10）、精神刺激药（20/35）、垂体和下丘脑激素及类似物（20/13）等。GPCR 药物的广泛适应症体现了其在药物研发中的核心地位。临床试验中 GPCR 药物的主要疾病领域包括循环系统疾病（86 种药物）、神经系统疾病（72 种）、呼吸系统疾病（68 种）以及精神、行为和神经发育障碍（81 种）。适应症最多的疾病包括高血压（40 种药物）、精神分裂症（38 种）、疼痛（32 种）、哮喘（28 种）和过敏性鼻炎（27 种）。近年来，GPCR 药物的适应症重心有所转变，糖尿病、便秘、免疫抑制剂和抗肿瘤药物的研发显著增长，反映出对 GPCR 在癌症和代谢疾病中的作用认知提升。相较于已获批药物，目前 GPCR 临床试验集中于发育性疾病、肌肉骨骼和结缔组织疾病、血液系统疾病、内分泌和代谢疾病、特定感染、肿瘤及 COVID-19，其中 50% 以上的候选药物处于临床试验阶段。此外，GLP-1 受体激动剂如司美格鲁肽的成功促使该类药物广泛应用于代谢疾病，包括糖尿病、肥胖及帕金森病。近年来，免疫调节 GPCR 药物增长较快，S1P 受体调节剂用于多发性硬化症，而 C5a 受体拮抗剂 avacopan 成为首个用于抗中性粒细胞胞浆抗体（ANCA）相关血管炎的 GPCR 药物。抗肿瘤 GPCR 研究主要集中于 SMO 受体（Hedgehog 信号通路）及 CCR4 受体（趋化因子受体），新型治疗如 GPRC5D-CD3 双特异性 T 细胞接合剂 talquetamab 在 2023 年获批用于多发性骨髓瘤。此外，FPR2、LPA1/3、胆囊收缩素受体等 GPCR 在多种癌症中表现出治疗潜力。多个“首创”GPCR 药物在近年获批，如 2023 年批准的 NK3 受体拮抗剂 fezolinetant（治疗更年期潮热）、2024 年批准的 CXCR4 拮抗剂 mavorixafor（治疗 WHIM 综合征），以及 KarXT（M1/M4 受体激动剂，用于精神分裂症）。此外，放射性配体疗法（如 Lu-177 dotatate）正用于神经内分泌肿瘤治疗，进一步扩展了 GPCR 药物的应用前景。 未开发的靶点及偏向性信号传导 GPCR 药物研发依赖于多种信息来源，包括文献数据、配体数据和结构数据。研究显示，一些未被临床试验靶向的 GPCR 受体（如 CCR7、MCH1 受体、神经肽 S 受体）比部分已开发受体拥有更多的公开数据，这些靶点可能在癌症、肥胖和帕金森病等领域具有开发潜力。此外，冷冻电镜（cryo-EM）的进展大幅增加了 GPCR 结构数据的可用性，为未开发靶点（如胆囊收缩素受体 CCK1、自由脂肪酸受体 FFA4）的药物设计提供了方向。开放数据库（如 NIH 的 Illuminating the Druggable Genome 计划和 Open Targets 平台）正在整合这些数据，促进 GPCR 药物发现和验证。目前，约 50 种 GPCRs 与 84 种疾病相关联，但尚未进入临床试验，其中涉及较多的是发育异常（26 种疾病）和内分泌、营养或代谢疾病（18 种）。一些 GPCR，如钙敏感受体（CaS 受体）和促甲状腺激素（TSH）受体，虽然已有批准药物，但仍有多个潜在适应症未被开发。此外，某些 GPCR 类别仍未进入临床，如整个 B2 类粘附 GPCR 家族、10 个 F 类受体中的 9 个，以及大多数代谢型谷氨酸受体。粘附 GPCRs 由于其独特的结构和信号机制，长期未被开发，但最新研究正在揭示其与癌症和发育疾病的关联。同样，FZD 受体虽未进入临床，但其在 WNT 信号通路中的作用使其成为癌症、糖尿病和神经疾病的潜在靶点。此外，代谢型谷氨酸受体（mGlu）家族也被认为是神经精神疾病（如帕金森病、抑郁症和精神分裂症）的潜在靶点，但目前仅有 mGlu5 受体拥有已批准药物，mGlu2 和 mGlu3 处于临床试验阶段，而 mGlu1、mGlu6 和 mGlu7 仍未被开发，未来可能借助变构调节剂克服选择性挑战。偏向信号调节（Biased Signalling） 是 GPCR 研究的关键突破之一，可使配体选择性激活有益信号路径，同时避免副作用。多种 GPCR（如 β2 受体、阿片受体、A3 受体、AT1 受体、CB2 受体等）已被发现具有偏向信号通路，而部分已上市药物（如 tirzepatide、atosiban、plerixafor）已展现出偏向信号特性。第一个基于偏向信号设计的获批药物是 μ-阿片受体配体 oliceridine，尽管后续研究表明其安全性优势主要来源于较低的信号通路活性。此外，虚拟筛选已开始应用于偏向信号药物的发现，例如 5-HT2A 受体和 α2A 受体的 G 蛋白偏向配体已被开发为潜在的抗抑郁或无镇静性镇痛药物。然而，偏向信号的临床应用仍面临挑战，如体外实验与临床疗效的转化问题、不同细胞环境对偏向信号的影响等。为此，研究者建议采用原生组织和受体表达系统进行研究，并参考 Biased Signalling Atlas 等数据资源优化实验设计。此外，GPCR 研究还揭示了更复杂的信号机制，如 RAMP-GPCR 相互作用、新型受体网络、受体亚型特异性信号传导、膜内受体信号分布等，未来可能需要结合新型生物传感器（如 OneGo）在原生组织中解析 GPCR 活性，从而提升药物研发的精准度。 结论与未来展望 本分析强调了 GPCR 作为药物开发中最受关注的蛋白家族之一。鉴于 GPCR 相关药物在临床试验中的广泛应用、不断扩展的适应症领域以及尚未开发的疾病关联，GPCR 预计将在未来继续发挥重要作用。此外，近期企业合作的公布进一步加强了这一趋势。与已获批药物相比，临床试验中 GPCR 靶向药物的生物制剂比例已从 13% 增加至 29%，变构调节剂比例则从 1% 增加至 8%，这些新型作用机制将大幅推动下一代 GPCR 靶向药物的开发。然而，未来许多 GPCR 相关疗法可能仍来自于已批准药物的新适应症拓展，目前再利用药物占临床试验各阶段化合物的 48%。以往对已知药物的无假设筛选在药物重新定位方面效果有限，因此，未来可能更倾向于基于合理推测的策略，例如围绕已观察到的副作用进行重新优化，或基于 GPCR 在疾病中的新发现进行适应症拓展。 整理 | WJM 参考资料 Lorente, J.S., Sokolov, A.V., Ferguson, G. et al. GPCR drug discovery: new agents, targets and indications. Nat Rev Drug Discov (2025). https://doi-org.libproxy1.nus.edu.sg/10.1038/s41573-025-01139-y

关注并星标CPHI制药在线 阿片类镇痛药是目前已知疗效最好的镇痛药之一，然而其便秘、耐受和成瘾等毒副作用严重限制了其临床应用。近年来，随着对阿片受体信号转导机制的深入认知和药物设计技术的不断进步，研究者们尝试了许多有前景、不同于传统的改造吗啡骨架结构的全新方法，致力于开发低毒高效的阿片类镇痛药。 01 偏向型 μ 受体激动剂 阿片类药物通过不同的细胞内信号途径产生不同的作用。研究发现，G蛋白偶联受体 (Gprotein-coupled receptor, GPCR)激活后，在其下游除了G蛋白依赖型通路外，还存在另一条由β-arrestin介导的信号通路，不同的配体可以不同程度地激活这两条通路，甚至只激活其中一条，这种现象称为“偏向性激活”。研究显示，G蛋白依赖型通路主要介导镇痛镇静，而β-arrestin 通路主要介导呼吸抑制、胃肠功能紊乱、药物耐受等。说明若某个阿片受体激动剂可以偏向性激动G蛋白信号通路，其镇痛疗效与毒副作用的平衡关系会更优，这为低毒高效阿片类镇痛新药的发现提供了理论基础。目前，丁丙诺啡、奥赛利定和PZM21 是比较有代表性的G蛋白偏向性激动剂。 丁丙诺啡是由英国Reckitt Benckiser公司基于吗啡骨架所设计的，于 1978 年获批上市。该药不仅能够有效治疗急性和慢性疼痛，还可通过替代疗法减轻阿片类药物的成瘾性。丁丙诺啡的镇痛疗效媲美吗啡，但其呼吸抑制等不良反应的发生率较吗啡更低。 奥赛利定，由美国 Trevena公司于2013 年研发。在细胞水平上，该药对G蛋白信号通路的激活能力与吗啡相近，但招募β-arrestin 2的能力远低于吗啡；在动物水平上，该药显示出略强于吗啡的镇痛效力，并且不易诱发呼吸抑制。2020年，奥赛利定获美国 FDA 批准上市，用于中重度急性疼痛的治疗，但该药仍会引发恶心、呕吐、便秘等不良反应。 PZM21是首个基于阿片受体晶体结构所设计的G蛋白偏向性激动剂。在细胞水平上，其偏向性与奥赛利定不相上下；在啮齿和灵长类动物水平上，其镇痛效力与吗啡、羟考酮相当且持续时间更久，并且没有成瘾性。但是，PZM21 仍未能避免便秘、耐药等不良反应。 此外，引入苯并二氧戊环取代 PZM21 分子结构中的羟基，该衍生物可表现出比母体更强的镇痛活性和更大的G蛋白信号通路偏向性。有研究通过对配体-受体复合物冷冻电镜结构的解析和对比，发现 PZM21 和奥赛利定分别为完全不激活和部分激活 β-arrestin 信号通路，而芬太尼和吗啡则是强效激活β-arrestin 信号通路，这阐释了偏向性激动剂招募 β-arrestin 的结构细节，为开发低毒高效的偏向性阿片类镇痛药夯实了结构基础。 近日，国内关于G蛋白偏向性阿片受体激动剂的临床研究取得重大突破。江苏恒瑞医药股份有限公司的泰吉利定（产品开发名为 SHR8554）是一种 μ 阿片受体的偏向性小分子激动剂，具有良好的镇痛作用、安全性和耐受性，于 2024 年 1 月 31 日获我国国家药品监督管理局批准上市，适用于腹部手术后的中重度疼痛，是国内首款自主研发的一类阿片类镇痛创新药。绿叶制药集团有限公司的G蛋白偏向性阿片受体激动剂 LPM-3480392 已先后在中国和美国完成了腹部手术中重度疼痛的Ⅱ期临床试验（CTR20222358、NCT06204120），关于骨科手术术后中重度疼痛的Ⅱ期临床试验（CTR20233389）正在有序开展中。 02 混合阿片受体激动剂以及 “一药多靶”策略 多种药物联用的“鸡尾酒”疗法，在癌症、艾滋病和慢性疼痛等疾病治疗中均取得了良好成效。研发人员基于“鸡尾酒”疗法提出了“一药多靶”的多重药理学新理念，即作用于多个靶标的单一组分化合物，有助于平衡各靶标活性并产生协同作用。在痛觉相关的受体或信号通路中，μ阿片受体的调控效果最为显著。因此，阿片类“一药多靶”策略主要是围绕μ阿片受体开展的。根据靶标组合的不同，阿片类“一药多靶”药物主要分为下述两类。 ① 阿片受体家族不同亚型之间的组合，即：除靶向激动μ阿片受体以外，药物还作用于δ、κ 或 NOP 受体。研究发现，敲除 δ 受体可减轻 μ 受体激动剂的成瘾、耐受等副作用，以此为理论基础所设计的 μ 受体激动剂/δ 受体拮抗剂显示出更少的不良反应。有趣的是，μ/δ 受体双靶点激动剂同样显示出较好的镇痛潜力。此外，κ 和 NOP 受体也能够协同调节 μ 受体的生理效应。Cebranopadol 是一款极有代表性的“一药多靶”药物，由美国 Tris 公司开发。在细胞水平上，该药对多个阿片受体亚型都有较高的亲和力和激动活性（尤其是对μ和 NOP 受体），多靶点特性突出；在啮齿和灵长类动物水平上，该药的镇痛效力远高于吗啡，且不良反应更少。目前，该药在癌症疼痛、糖尿病周围神经病变、骨关节炎引发的慢性疼痛和药物滥用潜力评估等近10项临床试验中均取得了良好进展。 ② 阿片受体与非阿片受体的组合，除靶向激动μ阿片受体以外，药物还作用于非阿片系统的受体或信号通路，如神经肽FF（neuropeptide FF，NPFF）受体、神经激肽受体、胆囊收缩素受体等。以 NPFF 为例，有学者以阿片受体激动剂 morphiceptin 和 NPFF 类似物PFRTicNH2为母体设计了多靶点阿片肽药物 MCRT，该药显示出强效的镇痛活性和极少的不良反应；另有学者基于阿片受体激动剂和 NPFF 构建了 DN-9 等多个多靶点分子，其有效性和安全性均优于吗啡。 在已上市的阿片类镇痛药中，具有“一药多靶”特性的药物占有很大比例，包括地佐辛和他喷他多等十余种药物都属于此类。相比吗啡等专一性 μ 阿片受体激动剂，多靶点阿片类镇痛药的安全性普遍较好。例如地佐辛，其呼吸抑制等不良反应的发生率非常低且有封顶效应，因而备受医患关注，占据了我国麻醉镇痛药市场约60% 的份额。多靶点药物的设计策略为安全高效的新型阿片类镇痛药的研发提供了更多可能性。 03 外周阿片受体激动剂 众所周知，阿片受体在脑和脊髓之外的周围神经系统有着广泛的分布。透过血-脑屏障激活中枢神经系统的阿片受体，是阿片类药物发挥强效镇痛作用的关键，也是成瘾、过度镇静等副作用的根本原因。因此，“不上头”的外周阿片受体激动剂愈发受到关注。一种方法是研究本身不通过血脑屏障的药物，该研究集中于κ 受体激动剂，以asimadoline (EMD61753) 为代表，但 asimadoline 在镇痛方面表现差强人意，上市后主要用于肠易激综合征。再者，可采用纳米载体搭载阿片类药物，纳米载体无法通过血脑屏障，从而达到仅激动外周阿片受体的作用。法国学者开发出一种装载了亮氨酸脑啡肽 (leu-enkephalin, LENK) 的纳米药物，在动物模型中，该药成功的被血脑屏障阻隔，通过外周阿片受体实现炎症部位的长效止痛。另外，有学者设计出仅在特定 pH 环境中起作用的阿片受体激动剂，而炎性组织一般为酸性环境。该类药物以NFEPP 为代表，NFEPP 是基于芬太尼所设计的一种氟化衍生物。相比于芬太尼，该药不仅无法跨越血-脑屏障，氟原子的修饰作用还使其只有在酸性条件下才能与外周 μ 阿片受体结合，对呈现酸性微环境的病变组织实现靶向治疗。在结肠炎小鼠模型中，该药能够精准靶向炎症组织，有效缓解结肠疼痛，且完全不诱发成瘾、镇静、便秘等阿片样副作用。此外，研究人员基于 L-脑啡肽和角鲨烯的生物缀合物所开发的一种纳米载体镇痛药，通过制剂手段同样达到了不入脑而仅激活外周阿片受体的目的。 04 改变中枢分布动力学的阿片受体激动剂 有假说认为 μ 受体激动剂的成瘾作用与其进入中枢的速度有关，但镇痛效果只与中枢暴露水平有关，那么开发以较低速率穿过血脑屏障的新型阿片受体激动剂，有可能降低成瘾。NKTR-181是一种聚合物-药物偶联物，通过聚乙二醇侧链 (polyethylene glycol, PEG) 来降低 μ 阿片类激动剂穿过血脑屏障的速度，在降低阿片类镇痛药成瘾性和滥用的同时，并具有显著的镇痛效力。目前，在腰痛和慢性非癌性痛病人中完成 3 期临床试验，其治疗相关不良反应 (TEAEs) 发生率为72%，最常见的不良反应为便秘 (26%)，恶心 (12%)。遗憾的是，目前美国 FDA 并没有通过 NKTR-181的上市申请。 05 内源性阿片肽降解酶抑制剂 内源性阿片肽存在于与疼痛相关的中枢、外周神经系统以及外周损伤组织中。试验表明在炎性痛和神经病理性疼痛的动物模型中，通过抑制内源性阿片肽降解酶，可以增加疼痛相关部位内源性阿片肽的水平，达到镇痛作用。研究较多的是双重脑啡肽降解酶抑制剂 DENK，同时具有抑制氨基肽酶 N (aminopeptidase N, APN)和中性肽链内切酶 (neutral endopeptidase, NEP) 的作用。机体接受疼痛刺激时，会内生出脑啡肽，以达到“生理性”镇痛。DENK抑制剂通过在有大量脑啡肽及其降解酶的地方发挥作用，放大“生理性”镇痛，具有一定意义上的定向作用。与吗啡不同的是，在啮齿动物中给予高剂量 DENK 抑制剂，不会导致耐受、镇静、呼吸抑制、呕吐、便秘或依赖。DENK 是一类药物的总称，其中，PL265 可缓解啮齿动物角膜炎所致的眼痛和炎症，目前已进入临床试验阶段。 06 抑制阿片类药物成瘾作用的新靶点 研究者对线虫基因的900多种突变进行测试，以观察是否导致对阿片类药物敏感性的变化，发现 FRPR-13 基因可能有意义。同时，在哺乳动物中也发现了 FRPR-13 的同源基因，该基因编码 GPR139 蛋白。在小鼠中，GPR139 与μ受体共表达，可抑制G蛋白耦联受体信号转导。缺失 GPR139 的小鼠对吗啡诱导的奖赏和镇痛的敏感性增加。当研究人员给小鼠服用激活 GPR139 的药物时，小鼠表现出更加依赖阿片类药物；相反，抑制、消除 GPR139 则增强了阿片类药物的止痛效果。因此， GPR139 可能是提高阿片类药物安全性的有效靶点。 参考资料 [1]吴鸽,林沈娴,朱奇,等.阿片类药物是否穷途末路？[J].中国疼痛医学杂志,2021,27(03):212-215. [2]贺春波,王丹,杨淑佳,等.新型阿片类镇痛药的研发进展[J].中国药房,2024,35(17):2176-2180. END 【生物制药新锐说直播预告】 来源：CPHI制药在线 声明：本文仅代表作者观点，并不代表制药在线立场。本网站内容仅出于传递更多信息之目的。如需转载，请务必注明文章来源和作者。 投稿邮箱：Kelly.Xiao@imsinoexpo.com ▼更多制药资讯，请关注CPHI制药在线▼ 点击阅读原文，进入智药研习社~