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细胞内脂肪酸水平对FDA批准siRNA药物靶向沉默效果的差异性影响
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月30日 来源:Biochemical Pharmacology 5.3
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本研究聚焦于肥胖和代谢相关脂肪肝病(MAFLD)患者体内游离脂肪酸(FFA)积累对siRNA药物疗效的影响。研究人员通过建立肝细胞模型,首次系统评估了三种FDA批准siRNA药物(patisiran、vutrisiran和inclisiran)在不同FFA浓度下的基因沉默效率,发现FFA水平显著改变siRNA药物的mRNA和蛋白靶向沉默效果,为代谢异常患者的精准用药提供了重要依据。
在当代医学领域,小干扰RNA(siRNA) therapeutics正掀起一场治疗革命。自2018年首个siRNA药物patisiran获批以来,已有7款siRNA药物获得FDA批准,用于治疗从罕见病到常见病的多种疾病。然而一个被忽视的关键问题是:全球约38%的成年人患有代谢相关脂肪肝病(MAFLD),16%的人口受肥胖困扰,这些患者肝脏中游离脂肪酸(FFA)的异常积累,是否会影响siRNA药物的治疗效果?
研究人员选择三种具有代表性的FDA批准siRNA药物:治疗遗传性转甲状腺素蛋白(TTR)淀粉样变的patisiran和vutrisiran,以及用于降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的inclisiran。这些药物分别采用传统脂质体递送和先进的N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)偶联技术,靶向不同基因(TTR和PCSK9),覆盖从罕见病到常见病的治疗谱。
研究采用两种人源肝细胞模型:高转染效率的HepG2细胞和更接近原代肝细胞的HepaRG细胞。通过油酸(oleic acid)和棕榈酸(palmitic acid)混合处理模拟MAFLD病理环境,系统评估了不同FFA浓度下三种siRNA药物的基因沉默效率。
主要技术方法包括:建立FFA积累的细胞模型;定量PCR检测靶基因mRNA水平;Western blot分析蛋白表达;比较不同FFA浓度下siRNA药物的剂量效应和时间效应。
【Efficacy of Patisiran, Vutrisiran, and inclisiran on target reduction in hepatic HepG2 and HepaRG cells】
研究发现FFA积累显著改变siRNA药物的基因沉默效率:在HepG2细胞中,patisiran在100 nM浓度下使TTR mRNA降低70%,但高FFA环境使其效率下降30%;vutrisiran的GalNAc偶联形式展现出更强的环境稳定性;inclisiran对PCSK9的沉默效果受FFA影响呈现浓度依赖性变化。
【Conclusions from the current study and limitations】
这项开创性研究首次揭示肝细胞内FFA积累是影响siRNA药物疗效的关键因素。MAFLD和肥胖患者肝脏的特殊代谢环境可能改变siRNA药物的分布、摄取和功能,这一发现对个性化用药具有重要指导意义。研究也存在一定局限,如未能完全模拟体内复杂的代谢网络,未来需要更多动物模型和临床数据验证。
该研究发表于《Biochemical Pharmacology》,为siRNA药物治疗代谢异常患者提供了重要理论基础。随着siRNA药物适应症向常见病扩展,这项发现将帮助优化数亿潜在患者的治疗方案,推动精准医疗发展。研究也提示未来siRNA药物开发需充分考虑患者代谢状态,特别是针对MAFLD和肥胖等代谢性疾病患者群体。
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