组织因子源β-发夹肽抑制FVII活性的分子机制与抗凝血治疗新策略

本研究针对凝血级联反应关键启动环节——组织因子(TF)与凝血因子VII(FVII)的相互作用，设计出四种模拟TF β-折叠结构的环肽。通过引入D/L-Pro二肽组合及二硫键稳定结构，发现D-Pro-L-Pro/D-Pro-D-Pro构型的环肽能形成功能性β-发夹，有效结合并抑制FVII活性。该成果为开发精准调控凝血过程的靶向药物提供了新思路。

　　

血液凝固是一把双刃剑：当血管受损时，它能迅速止血；但当调控失衡时，又会引发致命血栓或出血性疾病。在凝血级联反应的起点，组织因子(Tissue Factor, TF)与凝血因子VII(Factor VII, FVII)的结合如同点燃导火索，触发后续级联放大反应。现有抗凝药物往往"全面打击"凝血过程，导致出血风险增加。如何精准干预这一初始环节，成为当前抗血栓治疗的关键科学问题。

来自意大利的研究团队在《European Journal of Medicinal Chemistry》发表创新成果，他们从TF与FVII相互作用界面的关键结构域入手，设计出能模拟TF β-折叠结构的环状肽抑制剂。研究聚焦TF分子中两个反向平行的β-链区域（106-110位的RVFSY和123-128位的EPLYEN），这两个片段已知与FVII 365-369位残基形成的热点区域相互作用。为构建稳定的类TF结构，团队引入四种D/L-脯氨酸组合连接β-链，并通过二硫键加固分子构象。

关键技术包括：1）固相肽合成构建四种环肽变体；2）圆二色谱(CD)和核磁共振(NMR)解析二级结构；3）分子动力学模拟预测构象稳定性；4）基于发色底物的FX生成实验评估抑制活性。

【研究结果】

1. 结构特征：
   CD和NMR数据显示，含D-Pro-L-Pro和D-Pro-D-Pro的肽能形成典型β-发夹构象，完美复现天然TF的β-折叠空间排布。分子模拟揭示这两种构型能维持关键相互作用距离（如Tyr¹¹⁰与FVII Glu³⁶⁶的氢键）。

2. 功能验证：
   在FX生成实验中，上述两种结构有序的环肽显示出剂量依赖性抑制效果（IC₅₀达μM级），而构象紊乱的L-Pro-L-Pro/L-Pro-D-Pro变体完全无活性，证实结构-功能相关性。

3. 机制阐释：
   竞争性结合实验表明，活性肽通过占据FVII的365-369位点阻止其与天然TF结合，这种"诱饵"策略有效截断凝血信号传导。

【结论与意义】
该研究首次证实：1）通过合理设计可构建能精确模拟TF功能表位的迷你蛋白；2）D-脯氨酸的引入对维持β-发夹构象具有决定性作用；3）FVII 365-369区域是开发条件性抗凝药物的理想靶点。相比传统抗凝剂，这类靶向TF:FVII界面的抑制剂仅在病理状态下起效，有望实现"按需止血"的治疗理念。研究为开发新一代抗血栓药物提供了重要模板，其分子设计策略也可拓展至其他蛋白-蛋白相互作用抑制剂的开发领域。