BKI-1708:靶向钙依赖性蛋白激酶1(CDPK1)的新型抑制剂在隐孢子虫病治疗中的高效性与安全性研究

【字体: 时间:2025年07月31日 来源:PLOS Pathogens 4.9

编辑推荐:

  本文系统评估了BKI-1708(一种靶向隐孢子虫钙依赖性蛋白激酶1(CDPK1)的"凸起激酶抑制剂")的抗寄生虫效力与安全性。研究通过体外酶抑制实验(IC50 0.7 nM)、小鼠模型(15 mg/kg×3天完全抑制卵囊排出)和新生犊牛腹泻模型(5 mg/kg BID显著改善临床症状),证实其具有低剂量高效、代谢产物M2协同作用及宽安全窗(安全边际>90)等优势,为免疫缺陷和营养不良患者的隐孢子虫病治疗提供了新选择。

  

靶向隐孢子虫生命周期的关键激酶

隐孢子虫(Cryptosporidium)是导致资源匮乏地区儿童腹泻和免疫缺陷患者慢性感染的重要病原体。其生命周期中高度表达的钙依赖性蛋白激酶1(CDPK1)成为理想靶点——该激酶在寄生虫无性繁殖阶段(merogeny)调控运动、入侵和逸出等关键过程。BKI-1708作为"凸起激酶抑制剂"(Bumped Kinase Inhibitor, BKI),通过特异性结合CDPK1的ATP结合口袋(含甘氨酸门控残基),实现亚纳摩尔级抑制效力(IC50 0.7 nM)。

多模型验证的卓越疗效

体外实验显示BKI-1708对牛源和人源隐孢子虫分离株均具亚微摩尔级活性(EC50 0.2-0.8 μM)。电子显微镜观察到:经2.5 μM BKI-1708处理的感染细胞中,寄生虫空泡皱缩、发育畸形,而对照组可见完整裂殖体和逸出的裂殖子。在IFNγ-KO免疫缺陷小鼠模型中,15 mg/kg连续3天给药即可完全抑制卵囊排出,且单次30 mg/kg剂量可实现3 log10寄生虫负荷降低。更引人注目的是,在新生犊牛腹泻模型中,5 mg/kg每日两次治疗5天即快速改善腹泻症状,粪便卵囊量降低28倍,治疗组犊牛体重增加6.7%,而对照组下降1.7%。

独特的双活性代谢特征

肝脏代谢研究发现BKI-1708通过脱氢反应生成活性代谢物M2(含环化半缩醛结构)。该代谢物保留亚微摩尔级抗虫活性(EC50 0.4 μM),且在小鼠体内呈现独特的药代动力学特征:血浆暴露量是母药的7倍,胃肠道浓度持续>1 μM达6小时。基质辅助激光解吸电离质谱成像(MALDI-MSI)证实药物在肠粘膜层富集,与寄生虫主要定植部位高度吻合。

全面的安全性评估

激酶谱筛选显示BKI-1708对MEK1、RIPK2和PKD3有潜在抑制(IC50<1 μM),但细胞实验证实其增殖抑制浓度>3.6 μM(比临床MEK抑制剂Trametinib高294倍)。心血管安全实验中,尽管体外hERG抑制IC50为13 μM(M2为6.2 μM),但得益于>95%的血浆蛋白结合率,大鼠和犬静脉输注达95 μM仍未见QT间期延长或血压异常。妊娠小鼠实验显示20 mg/kg×5天给药对生育力和子代存活无影响。

临床转化潜力

跨物种药代动力学分析预测人体半衰期约19.6小时,每日0.26-1.1 mg/kg即可维持治疗浓度。与小鼠不同,大鼠、犬和猴体内M2暴露量较低,提示物种间代谢差异。14天大鼠重复给药研究显示安全边际达107倍,但CYP1A酶诱导现象提示长期用药需谨慎。目前数据支持BKI-1708作为首个靶向CDPK1的临床候选药物,尤其适用于现有疗法无效的免疫缺陷和营养不良患者群体。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号