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脂肪酸合成酶抑制剂

脂肪酸合成酶抑制剂
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更新:2024年1月25日

NAFLD肝脏内全新合成脂肪的速率增加,全新合成脂肪的占比增加,脂肪酸合酶抑制剂能够改善NAFLD的肝细胞脂肪变性、以及炎症和肝纤维化。


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基本信息
详细内容

1960s Ōmura从真菌Acremonium caerulens中得到一种新的秔生素Cerulenin。Cerulenin对于细菌和真菌都有抑制作用,药效学研究显示Cerulenin通过影响脂肪酸生物合成发挥作用。Cerulenin不仅能够抑制主要存在于细菌和线粒体中的2型脂肪酸合酶,对主要存在于真菌和高等真核生物中的1型脂肪酸合成酶(Fatty acid synthesis,FASN)也具有抑制作用,作为抗菌药物缺乏对病原体的选择性,限制了其在治疗细菌或真菌感染方面的实际应用。

1980s-1990s的研究显示,肿瘤细胞内的脂肪酸主要来至于全新合成,在膳食脂质供应充足的情况仍旧如此(Ookhtens., 1984; F P Kuhajda., 1994)。提示FASH可作为肿瘤的治疗靶点, 也带动了FASH抑制剂在抗肿瘤领域的研究。

对于Cerulenin及类似物C75的研究显示,尽管对肿瘤具有抑制作用,但会抑制动物进食,造成体重下降(T M Loftus., 2000)。恶性肿瘤是一种高消耗的疾病,体重下降并不利于抗癌治疗。因此筛选更适合肿瘤患者使用的药物,成为FASN抑制剂的开发目标。

人类1型FASN是由β-酮脂酰合成酶(β-ketoacyl synthase,KS)、乙酰转移酶(Acetyltransferase,AT)、丙二酰转移酶 (Malonyltransferase,MT)、脱水酶(Dehydratase,DH)、烯酰还原酶(Enoyl Reductase,ER)、β-酮酰还原酶(β-ketoacyl Reductase,KR)、 酰基载体蛋白(Acyl Carrier Protein,ACR)和硫酯酶(Thioesterase,TE)封装形成的二聚体结构,在乙酰辅酶A(Acetyl-CoA)和丙二酰辅酶A(丙二酰辅酶A)和NADPH(还原型辅酶Ⅱ)的参与下合成十六烷酸(Palmitic Acid)以及少量的十四烷酸(Myristic Acid)和十八烷酸(Stearic Acid)。

2002年Binqiu Liu等人报道外用消毒防毒剂三氯生(Triclosan)可抑制FASN,发挥肿瘤抑制作用(Binqiu Liu,2002)。与Cerulenin作用抑制FASN的β-酮脂酰合成酶(KS)结构域发挥作用不同,三氯生通过抑制烯酰还原酶(ER)结构域发挥作用。三氯生体内给药在安全上存在疑虑,限制了其在抗肿瘤方面的应用(Binqiu Liu., 2002)。

2004年Steven J Kridel等人报道减肥药物奥利司他(Orlistat)是FASN抑制剂,可作用于硫酯酶(TE)结构域,发挥抑制肿瘤作用(Steven J Kridel., 2004)。奥利司他口服难以吸收,并且奥利司他是脂肪酶抑制剂,抑制甘油三酯的水解,减少肠道对脂肪的吸收降低体重,这也不利于抗癌治疗,限制了其作为FASN抑制剂的使用前途。

除了抗肿瘤之外,非酒精性脂肪性肝病(NAFLD),现已改名为抗代谢相关脂肪性肝病(MASLD),是FASN抑制剂另一个开发方向。2005年Kerry L Donnelly等人的研究显示肝脏内脂肪约26%来自于全新合成(Kerry L Donnelly., 2005)。

2014年Jennifer E Lambert等人的研究显示肝内高脂肪含量者(HighLF)脂肪酸全新合成的速率是肝内低脂肪含量者(lowLF)的3倍多(2.57 ± 1.53 μmol/min vs 0.78 ± 0.42 μmol/min; P = .001),以十六烷酸甘油三酯计,HighLF肝内全新合成脂肪的占比是lowLF的2倍多(23.2% ± 7.9% vs 10.1% ± 6.7%; P < .001)(Jennifer E Lambert., 2014)。NASH抑制剂治疗非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的动物实验显示NASH抑制剂能够显著改善肝细胞脂肪变性、炎症和肝纤维化(FMarie O'Farrell., 2022)。




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