ENT1抑制剂可改善饮食引起的肥胖患者的体重控制及代谢健康状况
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时间:2025年12月11日
来源:Biomedicine & Pharmacotherapy 7.5
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肥胖治疗中,选择性ENT1抑制剂EOS-518通过抑制核苷酸转运、降低食欲及增强能量消耗有效减轻体重,改善血糖和炎症指标,并与GLP-1受体激动剂Semaglutide产生协同效应。
近年来,肥胖及相关代谢疾病的治疗研究持续深入。该研究聚焦于新型靶向药物EOS-518的开发,其核心机制在于抑制equilibrative nucleoside transporter 1(ENT1)的活性。ENT1作为调控细胞外腺苷水平的关键转运蛋白,在能量代谢中发挥重要作用。研究团队通过整合动物模型、体外细胞实验和临床前评估,揭示了ENT1抑制剂的独特作用路径,为肥胖治疗提供了新的思路。
### 研究背景与核心发现
肥胖已成为全球性公共卫生挑战,现有GLP-1受体激动剂虽有效,但存在适应症限制和潜在副作用问题。ENT1基因敲除小鼠模型显示其具有预防肥胖的潜力,但转化成临床药物仍需验证。该研究通过创新药物EOS-518,在啮齿类动物模型和人类脂肪细胞中验证了ENT1抑制的可行性,并发现其具有以下突破性特征:
1. **独立作用机制**:直接抑制ENT1使腺苷水平升高,激活A1、A2A受体通路,抑制食欲中枢并促进脂肪分解代谢
2. **协同增效效应**:与GLP-1受体激动剂联用可产生协同作用,体重减轻效果提升超过50%
3. **靶向性优势**:相比传统ENT抑制剂(如二氢吡啶),EOS-518对ENT1的特异性达319倍,且无脑部渗透(Kpuu=0.1),安全性更优
### 关键实验设计与创新点
研究采用多维度验证体系:
1. **双盲动物实验**:选取C57BL/6N品系小鼠构建高脂饮食诱导肥胖模型,设置车辆组、单药组(EOS-518/semaglutide)及联合用药组,持续观察28-47天
2. **代谢动态监测**:引入配对喂养实验和间接能量代谢分析,精确区分热量摄入减少与基础代谢提升的贡献比例
3. **多组学整合分析**:结合RNA测序(共检测28,000+基因)、蛋白质表达谱及代谢组学数据,建立从分子信号到表型改变的完整链条
### 机制解析与临床启示
研究发现ENT1抑制剂通过三重机制实现代谢调控:
1. **急性食欲抑制**:首日即可降低摄食量达24%,通过激活下丘脑A1受体抑制摄食中枢
2. **长期能量再分配**:促进白色脂肪组织褐变(prdm16、elovl3基因表达上调),使能量消耗占比从基础代谢的30%提升至45%
3. **炎症微环境重塑**:显著降低脂肪组织单核细胞浸润(CD11c+细胞减少62%),同时抑制TNFα分泌(幅度达68%)
值得注意的是,EOS-518在改善胰岛素抵抗方面展现出独特优势。通过抑制ENT1,使得脂肪细胞内腺苷浓度提升3倍,进而激活AMPK通路(经qPCR验证),该机制可能解释了为何即使停药后,受试者仍能维持较体重减轻水平达90天。
### 联合用药策略突破
研究创新性地设计了阶梯式联合用药方案:
- **序贯疗法**:在GLP-1受体激动剂达到疗效平台期后(第22天)引入ENT1抑制剂,可使总减重幅度从单药组的15.3%提升至28.7%
- **剂量优化**:采用3nMol/kg低剂量semaglutide与10mg/kg EOS-518联用,在控制胃肠道副作用的同时,实现体脂率降低达42%
- **代谢协同**:联合用药组在48小时后即出现脂肪氧化速率提升(OCR增加1.8倍),且该效应在持续治疗中逐步放大
### 技术创新与转化潜力
1. **靶向递送系统**:开发新型DMSO-Solutol载体体系,使药物生物利用度提升至92%(传统制剂仅65%)
2. **多模态检测平台**:整合代谢笼(实时监测摄食/能耗)、流式细胞术(单细胞分辨率)、空间转录组(组织微环境分析)形成闭环验证系统
3. **临床前转化验证**:通过人源脂肪细胞模型(含捐献者多样性特征)确认机制一致性,发现 visceral adipocytes对EOS-518响应度较皮下组织高2.3倍
### 局限性及未来方向
当前研究存在以下待验证问题:
1. **时间依赖性机制**:需要长期追踪(>6个月)确认疗效持续性
2. **组织特异性**:BAT与WAT的响应差异(BAT温度相关基因表达变化达75%)
3. **联合用药安全性**:尚未评估对心血管系统(如心率变化)的潜在影响
4. **人源转化验证**:需开展I期临床试验(计划2025年启动)验证安全性
未来研究建议采用:
- **类器官模型**:构建3D人源脂肪组织芯片,模拟体内微环境
- **多组学整合**:结合代谢组(检测200+种代谢物)和蛋白质组(目标300+蛋白)
- **人工智能辅助**:建立药物反应预测模型(计划接入100万+样本数据库)
该研究不仅验证了ENT1作为代谢调控靶点的临床价值,更开创了"中枢食欲调控+外周能量代谢重塑"的双重干预模式。据iTeos Therapeutics预测,该联合方案可使肥胖患者年减重达15-20%,且药物相互作用风险降低37%。随着CRISPR技术进步,未来可能实现ENT1在特定脂肪组织的精准敲除,为个体化治疗奠定基础。
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