Page 135 - 《中国药房》2021年07期
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[17]
        从而增强钟基因的表达 。在人类的家族性晚期睡眠                            应 则 完 全 相 反 ，其 中 Lithium 可 延 长 节 律 周 期 ，而
        综合征中发现Per或CK1δ基因的单点突变，使PER蛋白                       CHIR99021、Lazakenpaullone则可缩短节律周期        [3，24] 。进
        的磷酸化受到影响，导致睡眠等行为提前 4 h 出现；使                        一步研究发现，Lithium可广泛抑制多种激酶的活性，但
        用 CK1 抑制剂 Longdaysin 后，节律周期得以延长，显示                 对 GSK-3 的特异性不强；而 CHIR99021、Lazakenpaul-
                                                                                        [25]
        出 Longdaysin 对于该综合征有良好的治疗潜力 。进                     lone对GSK-3具有较强的选择性 。研究还发现，Lithi-
                                                  [12]
        一步研究发现，Longdaysin 衍生物 NCC007 与 CK1 结合              um 等非特异性抑制剂对于双相情感障碍、抑郁症等心
        更稳定，并显示出更强的抑制作用 。另外，IC261、                         理疾病具有良好的疗效，而CHIR99021等GSK-3特异性
                                        [17]
        SP600125 等小分子化合物也具有对 CK1 的抑制作用，                    抑制剂则可以解除GSK-3抑制糖原合成的作用，从而对
                                   [18]
        并通过相似过程延长节律周期 。值得关注的是，CK1                          2型糖尿病产生治疗效果 。
                                                                                 [23]
        有 7 种亚型，其中 CK1α/δ/Ɛ被证实参与钟基因的调节，                    3.2 靶向核受体
        这 3 种不同亚型的 CK1 具有相似的功能，而研究显示                           REV-ERB和ROR两个核受体家族参与构成的辅助
        CK1δ的作用最重要 。针对不同亚型的CK1的小分子                         环路在钟基因的调控中发挥着重要的作用，也是生物钟
                         [11]
                                                                              [2]
        物质也会产生不同的结果，如特异的 CK1Ɛ抑制剂                           调控药物的主要靶点 。目前，已发现多种靶向核受体
        PF-4800567 只轻度延长周期，而 CK1δ的特异性抑制剂                   的小分子化合物，其功能多样，在代谢障碍、精神和睡眠
        PF-670462则具有显著延长节律周期的作用 。这些更                       疾病等多个领域发挥作用。但其大多缺乏对受体亚型
                                              [19]
        具针对性的小分子抑制剂是研究各 CK1 亚型具体功能                         的特异性作用，因而疗效有限、不良反应多 。同时，对
                                                                                                 [3]
        的基础，也将为药物的开发提供更多的可能。                               于 REV-ERB、ROR 的受体-配体复合物结构的研究，目
            CK2 也是一种重要的蛋白激酶，其抑制剂 DMAT、                     前只报道了REV-ERB、ROR分别与其天然配体血红素、
        CX-4945等表现出周期延长的效果，但这些抑制剂的特                        胆固醇结合形成的复合体结构               [26－27] 。阐明其与人工合
        异性不强，会同时对多种激酶产生抑制作用                 [20－21] 。GO289  成或天然提取的小分子化合物构成的复合物结构将有
        是最新被鉴定的 CK2 抑制剂，其对 CK2 的选择性很强                      助于开发更有效的小分子调节物。靶向核受体的生物
        且 能高效地抑制 CK2 活性[半数抑制浓度（IC50 ）＝7                    钟调控小分子化合物见表2。
        nmol/L]，能显著延长细胞周期；其能通过溴代愈创木酚                       3.2.1  靶向 REV-ERB REV-ERB 是一种核激素受体，
        基团与 CK2 中 Glu114、Val116 和 Lys68 这 3 个在其他激          以血红素为天然配体，抑制 Bmal1 基因转录 。首先发
                                                                                                  [3]
        酶中不保守的氨基酸残基形成氢键，这是其具有强烈选                           现的 REV-ERB 小分子化合物激动剂是 GSK4112 。对
                                                                                                     [28]
        择性的分子基础 。该研究进一步分析发现，CK2的可                          HepG2 肝细胞系的研究表明，GSK4112 可增强 REV-
                      [22]
        能磷酸化位点很多，涉及BMAL1、CLOCK、PER2、CRY1                   ERB对Bmal1转录的抑制作用，减弱糖异生相关基因的
        等多种钟蛋白，其具体作用仍有待进一步研究。CK2功                          表达，减少小鼠原代肝细胞合成葡萄糖 。
                                                                                            [28]
        能失调常见于癌症，抑制剂GO289对人肾癌细胞系和小                             GSK4112 衍生物 SR9009 和 SR9011 作为 REV-ERB
        鼠MLL-AF9急性髓系白血病细胞的生长产生明显的抑                         激动剂，可影响下丘脑视交叉上核钟基因的表达，增强
        制作用   [20，22] 。因此，选择性的 CK2 抑制剂为治疗生物钟               Pers 基因的表达振幅，减弱 Crys 基因的表达振幅并使
        相关的癌症提供了一种可能的候选化合物。                                Bmal1基因的表达周期前移，引起肝脏、骨骼肌和脂肪组
            GSK-3（α/β）可介导100多种底物的磷酸化，涉及多                   织中一系列代谢相关基因的节律表达模式发生改变，增
        条 细 胞 通 路 并 与 大 量 疾 病 相 关 ，其 作 用 包 括 加 强           加能量消耗，显著减轻肥胖模型小鼠的体质量                    [29－30] 。代
        EEV-ERBα稳定性以抑制 Bmal1 基因转录、直接降低                     谢物检测发现，SR9009 和 SR9011 还具有减少焦虑、诱
                                                                                               [31]
        BMAL1 蛋白稳定性等 。Lithium、CHIR99021 和 Laza-            发觉醒的作用，具有治疗相关疾病的潜力 。后续研究
                           [23]
        kenpaullone是目前已知的GSK-3抑制剂，但其生物学效                   表明，多种 GSK4112 衍生物具有更好药动学特性，例如
                                   表2 靶向核受体生物钟的调控小分子化合物（部分）
        项目    GSK4112    SR9009      GSK2945     SR8278     ARN5187     SR1001      Neoruscogenin  Nobiletin
        作用靶点 REV-ERB     REV-ERB     REV-ERB     REV-ERB    REV-ERB     ROR         ROR         ROR
        结构式






        作用    REV-ERB激动剂  REV-ERB激动剂  REV-ERB激动剂  REV-ERB拮抗剂  REV-ERB拮抗剂  ROR激动剂    ROR激动剂      ROR激动剂
        表型影响 重置相位        重置相位        重置相位        －          －           －           增强振幅        增强振幅
        应用领域 代谢障碍        代谢障碍、睡眠障碍、精 代谢障碍、睡眠障碍、精 精神疾病代谢障碍   癌症          代谢障碍        代谢障碍        代谢障碍
                         神疾病         神疾病
           注：“－”表示无相应内容


        中国药房    2021年第32卷第7期                                               China Pharmacy 2021 Vol. 32 No. 7  ·893 ·
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