Pexidartinib肝毒性机制研究：内质网应激、线粒体功能障碍与CYP代谢的调控作用

为解决Pexidartinib（酪氨酸激酶抑制剂）临床肝毒性机制不明的问题，研究人员通过原代人肝细胞和HepG2细胞模型，揭示其通过诱导细胞凋亡（caspase 3/7活性升高）、内质网应激（ER stress）、线粒体呼吸复合体II/IV/V抑制及自噬引发肝损伤，并发现CYP1A1/2C9/3A4/3A5代谢途径的细胞保护作用，为临床安全用药提供理论依据。

　　

Pexidartinib是一种靶向酪氨酸激酶的小分子抑制剂，2019年获FDA批准用于治疗症状性腱鞘巨细胞瘤。尽管其疗效显著，但临床试验数据显示50%-90%患者出现血清ALT升高，5%发生黄疸性肝损伤，甚至导致肝移植或死亡。这种严重的肝毒性风险使得Pexidartinib被列入黑框警告，但其分子机制尚不明确。美国食品药品监督管理局的研究团队在《Chemico-Biological Interactions》发表研究，系统揭示了Pexidartinib的肝毒性机制。

研究采用原代人肝细胞（10例供体混合）和HepG2细胞模型，结合CRISPR工程化表达的14种CYP酶系细胞，通过ATP检测、流式细胞术、Western blot、线粒体呼吸链活性测定及透射电镜等技术，综合分析药物毒性效应。

Pexidartinib causes cytotoxicity in hepatic cells
浓度依赖性实验显示，12.5-200 μM Pexidartinib使原代人肝细胞ATP含量降至14%，HepG2细胞存活率降低至23%。线粒体毒性实验发现，半乳糖培养基（强制依赖线粒体供能）中的毒性显著强于葡萄糖培养基，提示线粒体功能障碍是关键机制。

ER stress and mitochondrial dysfunction
2-5小时早期即观察到GRP78和CHOP表达上调，内质网应激抑制剂4-PBA可部分逆转毒性。呼吸链活性检测显示复合体II、IV、V活性分别被抑制72%、68%和65%，线粒体膜电位显著下降。透射电镜证实自噬小体形成及LC3-II累积，表明自噬激活。

CYP-mediated metabolism
代谢研究表明CYP1A1、2C9、3A4、3A5能有效代谢Pexidartinib（母药减少40%-60%）。使用α-萘黄酮（CYP1A1抑制剂）、磺胺苯吡唑（2C9抑制剂）和酮康唑（3A4/5抑制剂）处理原代人肝细胞后，药物毒性增强1.5-2倍，证实CYP代谢具有解毒作用。

该研究首次系统阐明Pexidartinib通过多重机制导致肝损伤：早期ER应激触发凋亡（PARP和γ-H₂A.X剪切增加），线粒体复合体抑制导致能量危机，自噬激活可能为代偿反应。值得注意的是，CYP代谢酶通过解毒作用减轻毒性，这解释了临床中CYP3A4抑制剂（如伊曲康唑）会加剧肝毒性的现象。研究为临床监测CYP基因多态性、避免联合用药风险提供了分子依据，也为开发低毒性类似物指明了方向——针对CYP代谢位点的结构优化可能是未来策略。