慢性肾脏病(Chronic Kidney Disease, CKD)是全球性的公共健康问题【1】。尽管近三十年来医药领域取得了迅猛发展,但CKD的全球年龄标准化死亡率仅下降了2.8%,远低于癌症、心血管疾病和呼吸系统疾病的改善幅度【3】。肾小管间质纤维化(Tubulointerstitial Fibrosis, TIF)作为CKD是各种CKD进展至肾衰竭的共同途径,其严重程度与疾病进展和患者预后直接相关【2】。然而,肾间质纤维化的机制极其复杂,涉及多种细胞类型和信号通路,目前对此的认知仍然十分有限,尚无靶向治疗药物。

过去三十年,基于靶点的药物研发(Target-based Drug Discovery)在取得了巨大成功,尤其是在肿瘤治疗领域,但在机制复杂、病因多样的CKD领域中却未能达到类似效果。尽管已经发现许多与CKD发病相关的重要信号通路和靶点,但是,干预单一靶点的疗效有限,抗肾纤维化药物开发陷入瓶颈。

基于疾病表型的药物发现(Phenotype-based Drug Discovery)是一种不依赖于明确分子靶点、直接针对疾病表型细胞反应开展的药物筛选策略。这一策略更关注药物的实际疗效和安全性。数据显示,美国FDA批准的首创新药(First-in-Class)中超过一半即源于表型药物发现,甚至在上市时仍可能未知具体靶点和作用机制【4】

近日,南方医科大学南方医院肾病中心聂静教授团队在国际肾脏病期刊Kidney International上发表题为Gene signature-guided drug screening identified narciclasine as a potential therapeutic for interstitial fibrosis of the kidney的研究论文。

研究团队利用CKD患者肾组织的转录组数据构建了肾间质纤维化特征基因表达谱(Gene Expression Signature),通过Library of Integrated Network-Based Cellular Signatures(LINCS)高通量药物筛选平台,从超过20000种小分子化合物中筛选出能够显著逆转特征基因表达谱的候选分子,其中表现最突出的是水仙环素(Narciclasine,Ncls)。

研究并未止步于数据预测,进一步在经典的肾纤维化动物模型(单侧输尿管梗阻UUO、单侧肾缺血再灌注损伤UIRI和5/6肾切除模型)中系统地验证了水仙环素的疗效。研究发现,水仙环素能够显著抑制肾组织纤维化和炎症反应,减少细胞外基质沉积,有效改善肾功能(血清肌酐和尿素氮)。值得注意的是,水仙环素在UUO模型中还能有效延缓已发生的纤维化进程。

Ncls显著抑制TGF-β诱导的成纤维细胞增殖与活化,逆转肾小管上皮细胞的损伤修复失败表型(Failed Repair-TECs,FR-TECs)。RNA-seq发现,Ncls显著逆转TGF-β诱导的成纤维细胞和肾小管细胞的转录组特征,主要机制包括抑制NF-κB信号通路活化。

总之,这项研究提出了一种创新的药物发现策略,成功识别出具有巨大潜力的抗肾纤维化候选药物水仙环素,为肾纤维化及CKD的治疗提供了新希望,也为后续CKD的药物开发提供了重要的思路。

南方医科大学南方医院肾病中心聂静教授为此项研究的通讯作者,南方医科大学南方医院博士研究生肖岸、硕士研究生陈晓儿为共同第一作者。

原文链接:https://www.kidney-international.org/article/S0085-2538(25)00326-6/abstract

制版人:十一

参考文献

1.Jager KJ, Kovesdy C, Langham R, et al. A single number for advocacy and communication—worldwide more than 850 million individuals have kidney diseases.Kidney Int.2019;96:1048–1050.

2. Humphreys BD. Mechanisms of renal fibrosis.Annu Rev Physiol.2018;80:309-326.

3. Hallan S I, Matsushita K, Sang Y, et al. Age and association of kidney measures with mortality and end-stage renal disease[J].JAMA, 2012,308(22):2349-2360.

4. Vincent F, Nueda A, Lee J, et al. Phenotypic drug discovery: recent successes, lessons learned and new directions.Nat Rev Drug Discov. 2022;21:899–914.

BioArt

Med

Plants

人才招聘

会议资讯

学术合作组织

(*排名不分先后)

战略合作伙伴

(*排名不分先后)

转载须知

【非原创文章】本文著作权归文章作者所有,欢迎个人转发分享,未经作者的允许禁止转载,作者拥有所有法定权利,违者必究。