靶向ALPK1的精准抑制剂DF-003：破解ROSAH综合征炎症机制的重大突破

本研究针对罕见遗传病ROSAH综合征（视网膜营养不良、视神经水肿、脾肿大、无汗症和头痛）的致病机制，开发出高选择性ALPK1（alpha-kinase 1）抑制剂DF-003。该化合物通过特异性阻断ALPK1/TIFA/TRAF6/NF-κB炎症通路，在细胞和动物模型中显著抑制突变型ALPK1[T237M]介导的细胞因子风暴及视网膜微胶质细胞浸润，为全球首例针对ROSAH病因的靶向治疗提供临床转化基础。

　　

罕见病治疗的破冰之旅

ROSAH综合征作为一种由ALPK1基因突变引发的罕见自身炎症性疾病，患者常因进行性视力丧失和生活质量急剧下降而陷入治疗困境。这种疾病的命名来源于其五大核心症状：视网膜营养不良（Retinal dystrophy）、视神经水肿（Optic nerve edema）、脾肿大（Splenomegaly）、无汗症（Anhidrosis）和头痛（Headache）。更棘手的是，现有治疗手段如抗IL-6受体抗体托珠单抗（tocilizumab）仅能暂时缓解症状，无法从根本上阻断由突变ALPK1激酶持续激活导致的炎症级联反应。

从分子机制到精准干预

研究团队发现，ALPK1作为先天免疫模式识别受体（PRR），能够被细菌代谢产物ADP-七碳糖（ADP-heptose）激活，进而磷酸化衔接蛋白TIFA，形成TIFAsome复合物，最终通过TRAF6/NF-κB通路诱发炎症因子风暴。而ROSAH相关突变ALPK1[T237M]更可被内源性尿苷二磷酸甘露糖（UDP-mannose）异常激活，这解释了为何患者会出现持续性全身炎症。

关键技术方法

研究采用结构活性关系（SAR）优化获得先导化合物DF-003；通过表面等离子共振（SPR）和热迁移实验（TSA）验证结合特性；建立人源化ALPK1[T237M]基因敲入小鼠模型；运用免疫组化定量视网膜IBA1⁺微胶质细胞和GFAP⁺星形胶质细胞活化；采用LC-MS/MS检测药物在视网膜和脑组织的分布。

研究结果

DF-003的强效选择性

DF-003对野生型ALPK1的IC₅₀达1.5 nM，对突变型ALPK1[T237M]的IC₅₀为16 nM。在394种激酶筛选中，其对最近似激酶的选择性超过860倍，且ATP竞争实验证实其为典型的ATP竞争性抑制剂。

炎症通路的双重阻断

在THP-1巨噬细胞中，DF-003以6.5-8 nM的IC₅₀抑制DF-006（ADP-七碳糖类似物）诱导的TNF-α和CXCL8表达。更重要的是，该化合物能阻断UDP-甘露糖激活的ALPK1[T237M]自磷酸化，在HEK-293过表达模型中使CXCL8分泌减少50%（IC₅₀=125 nM）。

动物模型的治疗突破

在hALPK1[T237M]-KI小鼠中，每日口服5 mg/kg DF-003持续10天：

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  使视网膜CXCL10表达下降31%（原升高305倍）

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  视神经CCL2减少66%（原升高4.5倍）

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  大脑皮层CXCL10降低55%（原升高196倍）

  

  同时显著抑制视网膜IBA1⁺微胶质细胞向内核层（INL）和外核层（ONL）的迁移（抑制率53-68%），并减少神经纤维层GFAP⁺星形胶质细胞活化49%。

结论与展望

该研究首次证实ALPK1特异性抑制剂可逆转ROSAH综合征的核心病理特征。DF-003卓越的血视网膜/血脑屏障穿透能力，使其成为治疗神经炎症并发症的理想候选药物。目前该药物已进入针对ROSAH患者的Ib期临床试验（NCT06395285），其应用潜力还可能扩展至其他ALPK1相关的自身炎症性疾病和年龄相关克隆造血（CHIP）领域。这项发表于《Nature Communications》的研究，为罕见病精准治疗树立了从靶点发现到临床转化的典范。