综述:打破哮喘治疗瓶颈:全方位靶向治疗的未来
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年10月14日
来源:Journal of Advanced Research 13
编辑推荐:
本综述系统探讨了哮喘治疗的未来方向,强调传统单靶点疗法在应对哮喘高度异质性方面的局限性,提出基于人工智能(AI)指导的个体化多靶点(“全方位靶向”)治疗新策略。文章深入分析了2型(T2-high)和非2型(T2-low)炎症的病理机制、关键靶点(如IL-4Rα、IL-5、TSLP、IgE)及相关信号通路(如JAK-STAT、mTOR、NLRP3),并总结了当前已获批及临床研究中的生物制剂(如抗IL-4Rα单抗Dupilumab、抗TSLP单抗Tezepelumab)和新颖 preclinical 策略(如CRISPR/Cas9基因编辑、间充质基质细胞移植)。作者呼吁未来开发针对多病理环节的精准联合疗法,以改善临床结局并降低急性发作风险。
支气管哮喘是一种复杂的、高度异质性的慢性呼吸道疾病,以持续性气道炎症和可变性气流受限为特征。根据免疫机制的不同,哮喘可分为2型(T2-high)和非2型(T2-low)两种内型。T2-high哮喘主要由Th2细胞和2型固有淋巴细胞(ILC2)介导,涉及上皮细胞衍生的警报素(如TSLP、IL-33、IL-25)激活树突状细胞(DC),诱导 na?ve CD4+ T细胞分化为Th2效应细胞,产生IL-4、IL-5、IL-13等核心细胞因子,进而促进B细胞分化及IgE生成、嗜酸性粒细胞(eosinophil)浸润和肥大细胞脱颗粒。而非T2哮喘则与Th17/Th1反应相关,以中性粒细胞浸润和IL-17、IFN-γ、TNF-α等细胞因子驱动为特点,常见于重症及激素抵抗型哮喘。
针对T2-high哮喘,目前已有多款生物制剂获批应用于临床。抗IgE单抗Omalizumab通过结合游离IgE,阻断其与肥大细胞/嗜碱粒细胞表面FcεRI受体结合,从而抑制过敏反应。抗IL-5/IL-5Rα单抗(Mepolizumab、Reslizumab、Benralizumab)靶向嗜酸性粒细胞成熟与存活的关键因子,显著降低血及气道嗜酸粒细胞计数。抗IL-4Rα单抗Dupilumab可同时阻断IL-4和IL-13信号传导,改善肺功能并减少口服糖皮质激素(OCS)用量。抗TSLP单抗Tezepelumab则作用于炎症级联反应的上游,对多种内型哮喘均显示疗效。此外,LT调节剂(如孟鲁斯特)和吸入性糖皮质激素(ICS)仍作为基础治疗,但长期使用存在局限性。
诸多新靶点及其抑制剂目前处于临床前或临床研究阶段。针对上皮源性警报素,抗IL-33单抗(Itepekimab)及抗ST2单抗(Astegolimab)在II期临床试验中显示可降低急性发作率。针对Th2分化关键转录因子GATA3的DNA酶(SB010)在轻度哮喘患者中成功削减炎症指标。此外,针对非T2炎症,IL-1β抑制剂(Anakinra)、CXCR1/2拮抗剂、JAK抑制剂(如Londamocitinib)等也展现出调控中性粒细胞炎症和激素敏感性的潜力。表观遗传调控(如HDAC抑制剂Salvianolic acid B)和基因编辑技术(CRISPR/Cas9靶向GATA3增强子)为哮喘治疗提供了新思路。
慢性炎症反复发作可导致气道结构改变,即气道重塑,包括上皮屏障损伤、杯状细胞化生、胶原沉积、平滑肌增生及血管增生。关键参与者包括TGF-β–Smad2/3、PI3K/Akt/mTOR等信号通路,以及多种细胞因子(如IL-13、IL-17、VEGF)。现有药物(如β2受体激动剂、毒蕈碱拮抗剂)可缓解支气管收缩但无法逆转重塑。在临床前研究中,Notch信号抑制剂(γ-分泌酶抑制剂)、TGF-βR1抑制剂(SB431542)、VEGF受体拮抗剂(SU5614)及多效抗炎因子IL-37等显示出抗重塑效果,但其临床转化仍需进一步探索。
肠道和肺部微生物群通过“肠—肺轴”参与免疫调节。微生物代谢产物短链脂肪酸(SCFAs)通过激活GPR41/GPR43等受体促进Treg分化、抑制肥大细胞脱颗粒,维持免疫稳态。而微生物失调(dysbiosis)如呼吸道莫拉菌、嗜血杆菌定植,或肠道菌群多样性降低,则可促进Th2或Th17反应,加剧哮喘。因此,应用益生菌、靶向微生物代谢物或恢复菌群平衡,成为哮喘干预的新策略。
由于哮喘病理机制的复杂性与异质性,单一靶点治疗往往难以实现疾病全程控制。未来需依据患者个体炎症内型(基于生物标志物如血EOS、FeNO、血清periostin、IgE等),采用多靶点联合治疗策略,例如同时靶向上下游信号分子(如TSLP+IL-4Rα)、不同细胞类型(如嗜酸粒细胞+肥大细胞)或并行通路(JAK抑制剂+细胞因子单抗)。人工智能(AI)可整合多组学数据,识别关键信号网络,优化药物组合,预测毒性,指导个体化治疗方案制定。
哮喘治疗正朝着“全方位靶向”及个体化医疗方向发展。未来研究应着力于:一、挖掘更精准的生物标志物以指导患者分型;二、开发同时干预多靶点的新型药物(如双特异性抗体);三、利用类器官、人源化动物模型等开展临床前验证;四、借助AI和大数据分析加速靶点发现和方案优化,最终实现哮喘的精准控制与临床治愈。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号