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新药物可有效治疗失明:可抑制异常血管生长

在最近对实验室小鼠进行的一项研究中,美国科学家发现,一种试验药物治疗视力丧失的疗效可能是预想的两倍。新的研究表明,这种名为AXT107的化合物能够防止眼部异常血管渗漏视觉阻碍性液体。之前的研究已经表明,该化合物在致盲疾病、糖尿病性黄斑水肿和湿性年龄相关性黄斑变性的动物研究中起到了抑制异常血管生长的作用。

在美国,糖尿病性黄斑水肿和年龄相关性黄斑变性是视力丧失病例的主要病因。约75万年龄不低于40岁的美国人患有糖尿病性黄斑水肿,超过160万年龄不低于50岁的美国人患有湿性年龄相关性黄斑变性。如果不加以治疗,上述两种疾病最终都会导致失明。

现用药物主要通过抑制异常血管生长保留残余视力。相应的治疗标准是,通过每月进行直接眼部注射抑制新血管生长,而由此产生的频繁就诊可能给患者带来负担。

“根据我们的研究结果,不仅能够更好了解这一潜在治疗用药如何阻止疾病进展,还能进一步确定该药物是否能够在起效速度、有效性和持续时间上超越目前用于治疗此类视力丧失患者群体的药物。”约翰斯·霍普金斯大学医学院生物医学工程教授Aleksander Popel说。

科学家在最近出版的《临床调查杂志》上报告了这一研究成果。

如果眼部健康,构成血管的细胞会通过其表面的蛋白结合在一起,这些蛋白由另一种名为Tie2的蛋白引入到位。这些蛋白会紧密堆积在一起,让细胞与其邻近细胞一同起到类似于尼龙搭扣的作用,在血管壁细胞之间形成液密连接。对于糖尿病性黄斑水肿,Tie2蛋白会分散在细胞之间,无法再维系血管内部与外部之间的液密屏障。由于细胞之间形成间隙,液体便可渗透到周围组织中。

为了解药物如何增强上述连接,研究人员设计了一系列实验探索AXT107对Tie2和尼龙搭扣样蛋白的控制作用有何影响。

研究人员使用实验室培育的人血管细胞,用其模拟湿性黄斑变性的细胞。将AXT107药物注入这些细胞后,他们发现AXT107引发了一系列细胞蛋白变化。通过使用一种技术测定蛋白变化,研究人员发现Tie2蛋白会在整个细胞中游走。成群的Tie2蛋白会逐渐聚集在细胞与邻近细胞接触的位置,继而开始重建与其他血管细胞的连接。

细胞边缘从锯齿状转变为光滑连续,以便一个细胞能够更好地贴合另一个细胞。“这就像是用拉链把它们拉起来。”Popel说。

研究人员使用荧光染料观察正常小鼠和经基因工程模拟人黄斑变性的小鼠的眼部血管。在健康小鼠中,他们观察到发光血管的边缘清晰,血管外的荧光量很少。但在黄斑变性小鼠中,发光液体流经血管,使血管和周围组织之间的屏障变得模糊。

研究人员对小鼠渗漏血管进行了处理——将AXT107肽注入动物眼部。4天后,经AXT107处理小鼠的血管荧光染料渗漏量约为接受无药物盐水注射动物的一半。上述结果表明,AXT107药物能够抑制血管渗漏,防止视觉阻碍性液体渗入周围组织。

Popel称,之前的AXT107动物模型研究表明,该药物能够在眼部形成一种缓释药物的小透明凝胶,因而其持续有效的时间比现有治疗药物更长。如果证明对人有效,则可能意味着患者每年只需接受1至2次眼部注射,而非按照现行标准护理方案每月接受注射。

“除了能够改善患者反应之外,AXT107的优势还体现在持续时间越长,给药频率就越低,患者的治疗负担也就越小。”Popel说道。

接下来,研究人员计划明年对糖尿病性黄斑水肿患者进行临床试验,以此检测AXT107肽的安全性和疗效

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