综述:作为肠道特异性法尼醇 X 受体激动剂的 Fexaramine:治疗肥胖和代谢紊乱的有前景药物

【字体: 时间:2025年05月23日 来源:Drug Discovery Today 6.5

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  本文综述肠道特异性法尼醇 X 受体(FXR)激动剂 Fexaramine 在肥胖及代谢紊乱中的治疗潜力。其通过促进葡萄糖和脂质稳态、改善胰岛素敏感性、诱导白色脂肪组织褐变等发挥作用,且口服吸收差、全身毒性低,为相关治疗提供新方向。

  

肥胖与代谢紊乱的挑战及现有治疗局限


肥胖是 21 世纪重大健康挑战,其引发的糖尿病、心血管疾病等并发症危害显著。当前抗肥胖药物多通过减少食物摄入或抑制脂肪吸收发挥作用,尚无直接作用于脂肪组织增加能量消耗的药物。棕色脂肪组织(BAT)和 “米色” 脂肪细胞因能通过产热增加能量消耗,成为治疗肥胖的新靶点。

FXR 的结构与功能


法尼醇 X 受体(FXR,又称核激素受体 NRIH4)于 1995 年被克隆,由NR1H4基因编码,在人体 12q23.1 染色体单一位点表达,有 FXRα1-4 四种亚型。其属于类固醇和核激素受体家族,包含 DNA 结合域和配体结合域,可作为异二聚体或单体结合 FXR 反应元件(FXREs)调控基因表达。内源性配体为胆汁酸(BAs),还有多种合成激动剂。FXR 在胃肠道、肝脏、脂肪组织等多组织表达,肌肉中无表达。

FXR 的动物研究作用


FXR 在机体内参与胆汁酸稳态、脂蛋白和葡萄糖代谢调控,还与肠道菌群、肠道炎症、肝纤维化等相关。胆汁酸作为 FXR 内源性配体有代谢益处,如肥胖患者餐后胆汁酸反应降低,减肥手术后胆汁酸水平升高与代谢改善相关。FXR 基因敲除小鼠研究显示其在代谢中的复杂作用,全身 FXR 缺乏可改善肥胖模型的体重和葡萄糖稳态,但会导致血脂异常;而系统性 FXR 激动剂在不同模型中效果矛盾,可能与胆汁酸池大小差异有关。

肠道特异性 FXR 激动剂 Fexaramine


Fexaramine 是 2003 年发现的非甾体肠道特异性 FXR 激动剂,与 FXR 亲和力高,口服吸收差,仅激活肠道 FXR。动物研究表明,其可改善高脂饮食诱导的肥胖代谢指标,包括减重、增加胰岛素敏感性、减少炎症,还能促进白色脂肪组织褐变和棕色脂肪组织产热。其作用机制可能与增强 β3 - 肾上腺素能受体信号、激活 TGR5/GLP-1 信号、诱导 FGF-19/FGF-15 有关。

Fexaramine 的作用机制


  • 增强 β3 - 肾上腺素能受体信号:β3 - 肾上腺素能受体表达于棕色和白色脂肪细胞表面,激活后可刺激解偶联蛋白 1(UCP1)产热。Fexaramine 处理小鼠后,β3 - 肾上腺素能受体表达增加,促进脂肪分解和脂肪酸氧化,诱导白色脂肪组织中类似棕色脂肪的细胞出现。
  • 激活 TGR5/GLP-1 信号:TGR5 是 G 蛋白偶联受体,可被次级胆汁酸激活,通过刺激肠道 L 细胞释放 GLP-1 促进胰岛素分泌,还能诱导产热组织中的 D2 和 UCP1,增加能量消耗。Fexaramine 可通过调节肠道菌群产生次级胆汁酸激活该信号,改善代谢。
  • 诱导 FGF-19/FGF-15:FGF-19/FGF-15 是餐后小肠分泌的肽类激素,可抑制肝脏胆汁酸合成,调节糖脂代谢,激活棕色脂肪组织产热程序。Fexaramine 可诱导肠细胞产生 FGF-19/FGF-15,改善代谢且不影响食物摄入。

FXR 激动剂的临床研究


过去 10 年有许多口服 FXR 激动剂的临床试验,但无肠道特异性 Fexaramine 的。现有药物如奥贝胆酸(OCA)用于治疗原发性胆汁性胆管炎,常见副作用为瘙痒和低密度脂蛋白胆固醇升高,可通过调整剂量或联合用药控制。Fexaramine 衍生物 MET409 的临床研究显示其可减重,但存在一些安全性问题。

结论


FXR 在全身代谢调节中起重要作用,肠道特异性 FXR 激动剂 Fexaramine 在动物研究中展现出诸多益处,包括改善代谢、促进脂肪褐变和产热、降低炎症等,且全身毒性风险低。尽管其衍生物已有临床研究,但 Fexaramine 本身尚缺乏针对肥胖患者的临床试验,需进一步研究确认其在人体中的效果和安全性。

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