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Gastroenterology:非达霉素通过抑制PDGFRβ与GSK3β通路减轻肠道纤维化的机制与前景

来源 2025-10-28 12:09:46 医疗资讯

肠道纤维化是克罗恩病病程中一种常见且严重的并发症,约30%至50%的患者最终会因此形成肠道狭窄。该病理过程以细胞外基质,尤其是胶原蛋白的过度沉积为特征,目前临床上尚缺乏能够特异性逆转或抑制纤维化的批准药物。近期,发表在Gastroenterology杂志的一项研究,通过整合空间RNA测序、高通量筛选与生物信息学等前沿技术,深入探索了肠道纤维化的新靶点与新疗法,并意外发现已获批用于治疗艰难梭菌感染的抗生素——非达霉素,展现出显著的抗肠道纤维化潜力。

研究团队首先利用10X Genomics Visium空间RNA测序技术,精准分析了来自狭窄型克罗恩病患者的纤维化回肠组织。结果发现,血小板衍生生长因子受体β在纤维化区域中特异性高表达。随后,功能实验证实,利用小干扰RNA敲低PDGFRB,能够有效抑制由患者血清外泌体诱导的胶原蛋白表达,确立了PDGFRβ在驱动纤维化中的核心地位。为了寻找能够靶向此通路的药物,研究团队对2621种FDA已批准药物进行了高通量筛选,鉴定出包括帕纳替尼和米哚妥林在内的PDGFRβ抑制剂能有效抑制胶原启动子活性。进一步通过机器学习模型与分子对接模拟预测,非达霉素与PDGFR具有高亲和力结合潜力,提示其可能是一个未被发掘的PDGFRβ抑制剂。

在机制验证层面,研究证实非达霉素能在mRNA和蛋白水平上显著下调PDGFRB的表达,并抑制其磷酸化活化。在CDS患者来源的肠道成纤维细胞和新鲜回肠组织中,非达霉素有效降低了胶原蛋白COL1A1和COL1A2的mRNA表达以及ProCOL1A1蛋白的合成。值得注意的是,PDGFRβ的配体PDGF-BB可以部分逆转非达霉素的抗纤维化作用,表明其药效依赖于对PDGFRβ通路活性的抑制。研究还深入揭示了糖原合成酶激酶-3β作为PDGFRβ下游关键信号介质的作用。非达霉素能够促使GSK3β发生去磷酸化而激活,而使用GSK3抑制剂SB415286能模拟非达霉素的抗纤维化效果,使用GSK3磷酸化激活剂IGF-1则能拮抗非达霉素的作用,这共同证明了GSK3β是非达霉素发挥作用的另一关键靶点。

图:非达霉素与PDGFR的DockThor分子对接预测分析

研究的临床前价值在SAMPI/YitFc自发性回肠炎及回肠纤维化小鼠模型中得到了充分验证。口服给予非达霉素不仅能显著改善回肠的组织结构,降低纤维化和炎症评分,还能抑制回肠中Pdgfrb的mRNA表达以及PDGFRβ和GSK3β的磷酸化水平。更重要的是,通过慢病毒过表达Pdgfrb或Gsk3b,可以完全废除非达霉素的治疗效果,从正反两方面证实了其药效是通过抑制PDGFRβ/GSK3β轴来实现的。此外,非达霉素展现出独特的临床转化优势:它几乎不被吸收至全身循环,从而最大限度地提高了药物在肠道狭窄部位的局部暴露浓度,并避免了系统性抑制PDGFRβ可能带来的副作用;同时,它不影响肠道菌群的多样性,其抗纤维化作用独立于其抗菌特性。

图:非达霉素通过抑制Pdgfrb和GSK3b抑制SAMP1/YitFc小鼠回肠纤维化

综上所述,本研究通过一套创新的多组学与高通量筛选工作流程,首次揭示非达霉素可通过双重抑制PDGFRβ和GSK3β的活性与表达,有效减轻肠道纤维化。鉴于其已有的良好安全性数据、肠道局部作用的特点以及双重抗纤维化与抗炎作用的潜力,非达霉素为代表了一种极具前景的“老药新用”策略,为攻克克罗恩病肠道纤维化这一临床难题带来了新的希望。未来的临床试验将最终确定其在患者群体中的确切疗效。

原始出处

Irwin S, van Daelen M, Almaraz I, et al. Fidaxomicin Reduces Collagen Expression in Intestinal Fibroblasts Via Platelet-Derived Growth Factor Receptor Beta and Glycogen Synthase Kinase-3 Beta Inhibition. Gastroenterology. 2025;169(5):925-941.e2. doi:10.1053/j.gastro.2025.04.028

本文相关学术信息由梅斯医学提供,基于自主研发的人工智能学术机器人完成翻译后邀请临床医师进行再次校对。如有内容上的不准确请留言给我们。

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