最近也不知道是什么風(fēng)讓AMPK(AMP-activated protein kinase)這個蛋白在Nature 和Science 上集中亮相。先是廈門大學(xué)林圣彩教授課題組在Nature 上發(fā)表了一篇AMPK調(diào)控新機(jī)制的文章(Nature, 2017, 548, 112-116),這邊Science 也遙相呼應(yīng)般的報(bào)道了一個AMPK激動劑的藥理作用研究。今天要給大家介紹的工作,正是后者。
這篇Science 來自美國默克研究實(shí)驗(yàn)室(MRL)的Robert W. Myers(第一作者、通訊作者)、Hong-Ping Guan(共同一作)、Iyassu K. Sebhat(通訊作者)等人,報(bào)道了他們公司的AMPK激動劑——化合物MK-8722對糖代謝的調(diào)控作用,在動物模型中對糖尿病有很好的療效,且不會引起低血糖。不過,這化合物也會誘導(dǎo)心肌肥大。
這真是刷新了本君的三觀。對于從事藥物研發(fā)的人員來說,總是希望自己開發(fā)的化合物能夠有效地治病,而且除了治病最好什么別的效果都沒有,簡稱“能治病別致病”。以往我們看到的CNS文章報(bào)道某個化合物的藥效時覺得作者都快把他們做的東西吹上天了,幾乎完美無瑕。可是這篇Science 文章的標(biāo)題赫然就寫道他們的化合物會“引起心肌肥大(but induces cardiac hypertrophy)”,不知道這是化合物的藥效太強(qiáng)瑕不掩瑜,還是作者太耿直而不屑于使用“春秋筆法”,還是副作用太大以至于無法忽視。接下來,咱們一窺究竟。
AMPK激酶是由α亞基、β亞基和γ亞基組成的復(fù)合物,對于感受細(xì)胞內(nèi)能量物質(zhì)(AMP、ADP、ATP)變化、維持能量代謝平衡起著非常重要的作用,是目前比較熱門的代謝性疾病(例如糖尿病及相關(guān)疾病)研究靶點(diǎn)。不過由于動物體內(nèi)AMPK可能以12種不同的復(fù)合物形式存在,想要通過藥物進(jìn)行活化并不容易。本篇文章的重點(diǎn)之一,就是MK-8722作為AMPK激動劑可以激活全部12種AMPK復(fù)合物。
作者按照從微觀到宏觀的思路對MK-8722藥效進(jìn)行了論證。先是報(bào)道了MK-8722對各種AMPK復(fù)合物的激活作用,EC50范圍從1 nM到60 nM。同時,MK-8722還具有非常高的細(xì)胞通透性(Papp= 17 × 10-6cm3/s)。高滲透性為其后續(xù)的各種細(xì)胞實(shí)驗(yàn)提供了理論支持。各種細(xì)胞經(jīng)MK-8722處理后均表現(xiàn)出了AMPK激活后的表型變化。
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