A Proof-of-Concept, Open-Label Study Evaluating the Safety and Tolerability of Cilofexor in Subjects With Primary Sclerosing Cholangitis (PSC) and Compensated Cirrhosis

The primary objective of this study is to assess the safety and tolerability of escalating doses of cilofexor (CILO) in participants with primary sclerosing cholangitis (PSC) and compensated cirrhosis.

开始日期2019-10-17

申办/合作机构

Gilead Sciences, Inc.

NCT03987074

/ Completed临床2期

A Proof of Concept, Open-Label Study Evaluating the Safety, Tolerability, and Efficacy of Monotherapy and Combination Regimens in Subjects With Nonalcoholic Steatohepatitis (NASH)

The primary objective of this study is to evaluate the safety and tolerability of study drug(s) in participants with nonalcoholic steatohepatitis (NASH).

开始日期2019-07-29

申办/合作机构

Gilead Sciences, Inc.

[+1]

ACTRN12619000655145

/ Completed临床1期

A Phase 1 Open-Label, Parallel-Group, Two-Treatment, Single-Dose Study to Evaluate the Pharmacokinetics of GS-9674 and GS-0976 in Subjects with Normal Renal Function and Severe Renal Impairment

开始日期2019-07-24

申办/合作机构

Gilead Sciences, Inc.

100 项与 Cilofexor tromethamine 相关的临床结果

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100 项与 Cilofexor tromethamine 相关的专利（医药）

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项与 Cilofexor tromethamine 相关的文献（医药）

2025-01-01·EUROPEAN JOURNAL OF PHARMACOLOGY

Cilostazol counteracts mitochondrial dysfunction in hepatic encephalopathy rat model: Insights into the role of cAMP/AMPK/SIRT1/ PINK-1/parkin hub and p-CREB /BDNF/ TrkB neuroprotective trajectory

Article

作者: Hassan, Noha F ; Gad, Enas S ; El-Ansary, Amira R ; El-Ansary, Mona R ; Aldossary, Sara A ; Abd-El-Hamid, Asmaa Hassan ; Abd El-Galil, Mona M

A devasting stage of chronic hepatic dysfunction is strictly correlated with neurological impairment, signifying hepatic encephalopathy (HE). HE is a multifactorial condition; therefore, hyperammonemia, oxidative stress, neuroinflammation, and mitochondrial dysfunction interplay in HE's progressive development. Cilostazol (Cilo) has shown promising neuroprotective and hepatoprotective effectiveness in different neuronal and hepatic disorders; however, its efficiency against HE hasn't yet been explored. This study aimed to investigate the protective role of Cilo against thioacetamide (TAA)-induced HE in rats targeting mitochondrial dysfunction via modulation of Adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK)/Silent information regulator 1 (SIRT1) dependent pathways. Rats were allocated into three groups: the normal control group, the TAA group received (100 mg/kg, three times per week, for six weeks) to induce HE, and the Cilo group received (Cilo 100 mg/kg/day for six weeks, oral gavage) concurrently with TAA. Cilo counteracted HE indicated in the enhancement of cognitive impairment and the motor performance of rats (P < 0.0001), modulation AMPK/SIRT1signaling pathway causing reduction of NF-kB p65 (P < 0.0001) evoked inflammation along with histopathological alterations and glial fibrillary acidic protein (GFAP) immunoreactivity (P < 0.0001), restoration nuclear factor E2-related factor 2 (Nrf2) (P < 0.0001) antioxidant effects, reduction of Bax and elevation of Bcl2 immunoreactivity (P < 0.0001) in addition to boosting mitochondrial biogenesis by upregulation of PTEN-induced kinase-1 (PINK-1)/Parkin (P < 0.0001)and restoration of Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) (P = 0.0002)/tropomyosin-related kinase B (TrkB) (P < 0.0001)/cAMP response element-binding (CREB) (P < 0.0001) neuroprotective axis. Collectively, Cilo activates the SIRT1 trajectory to abridge mitochondrial dysfunction invigorated in the HE rat model via restoration of mitochondrial hemostasis.

2025-01-01·EUROPEAN JOURNAL OF MEDICINAL CHEMISTRY

Design, synthesis, and biological evaluation of novel highly potent FXR agonists bearing piperidine scaffold

Article

作者: Geng, Xinqian ; Wang, Wenxin ; Liu, Yuxia ; Liao, Zibin ; Chen, Yisi ; Li, Zheng ; Yang, Yuanqian ; Yang, Ying ; Huang, Zibin ; Cai, Zongyu ; Liang, Zhilin

Metabolic dysfunction-associated steatohepatitis (MASH) has become a serious threat to human health, which exhibited an increasing prevalence globally. Recently, the farnesoid X receptor (FXR) has been identified as a promising strategy for the treatment of MASH by regulating multiple pathogenesis. In this study, a new series of FXR agonists bearing piperidine scaffold was designed to reduce the high lipophilicity of the existing FXR agonists. After comprehensive multiparameter optimization, LZ-007 was discovered as a highly potent FXR agonist with suitable stability in liver microsomes of multiple species. LZ-007 exhibited highly oral bioavailability and targeted tissue exposure in the liver and ileum, while the plasma exposure is low, which might minimize the systemic side effects. Moreover, LZ-007 was significantly up-regulated the expressions of FXR and its downstream genes in the liver and ileum. In MASH model, LZ-007 exerted potent anti-MASH effects by regulating the multiple signal pathways related to lipid metabolism, oxidative stress, inflammation and fibrosis. In a 30-day toxicity study, no apparent adverse effects were observed in LZ-007 treated groups, even at the high doses of 250 and 500 mg/kg. With the positive pharmacodynamics and safety profiles, LZ-007 is worthy of further evaluation as a new anti-MASH agent.

2024-12-01·JOURNAL OF CLINICAL PHARMACOLOGY

Pharmacokinetics and Safety of Cilofexor and Firsocostat in Healthy Japanese and Non‐Japanese Participants

Article

作者: Nelson, Cara ; Qin, Ann R. ; Weber, Elijah J. ; Shen, Gong ; Watkins, Timothy R. ; Xiao, Deqing ; Othman, Ahmed A. ; Younis, Islam R.

Abstract:

Cilofexor, an oral farnesoid X receptor agonist, and firsocostat, an oral, liver‐targeted inhibitor of acetyl‐coenzyme A carboxylase, are being investigated in combination with semaglutide for the treatment of metabolic dysfunction‐associated steatohepatitis (previously known as nonalcoholic steatohepatitis; NCT04971785). The pharmacokinetics and safety profiles of cilofexor (100 mg) and firsocostat (20 mg) were separately investigated in two phase 1 studies, each of which included healthy Japanese participants (n = 20 in the cilofexor study and n = 21 in the firsocostat study) and non‐Japanese participants (n = 20 in the cilofexor study and n = 21 in the firsocostat study). Intensive pharmacokinetic sampling was performed over 96 h following a single‐dose administration of the study drug. Safety was monitored throughout the study. In total, 39 participants completed each study. The plasma exposures of cilofexor and firsocostat (area under the concentration–time curve [AUC] calculated from time 0 to infinity [AUCinf]) in Japanese participants were 1.24‐fold and 1.98‐fold, respectively, of those in non‐Japanese participants. Both study drugs were well tolerated with no clear differences in adverse events or laboratory abnormalities between Japanese and non‐Japanese participants. The approximate 2‐fold exposure difference of firsocostat between Japanese and non‐Japanese participants at the 20 mg dose does not warrant dose reduction given the previously established safety and tolerability of once‐daily doses of firsocostat up to 200 mg.

项与 Cilofexor tromethamine 相关的新闻（医药）

2025-05-16

·生物制品圈

NASH药物的冰火二十年

如果有一种疾病，能在你毫无察觉时摧毁肝脏，而医学界花40年都找不到解药，你会害怕吗？2024年3月，美国FDA批准全球首个非酒精性脂肪性肝炎（NASH）药物Resmetirom的消息刷屏医学界。这款名为Rezdiffra的药物，让无数患者和科学家看到曙光——但鲜有人知，这场跨越40年的攻坚战中，人类曾数次跌入深渊。NAFLD/NASH的发病机制和器官间的串扰示意图1980年，当美国梅奥诊所的Jurgen Schaffner首次提出“非酒精性脂肪性肝炎”（NASH）概念时，医学界甚至没有为它留出讨论的席位。彼时，脂肪肝被简单归因于“吃出来的富贵病”，而NASH更被视为一个“伪命题”。直到1998年，一场尸检研究揭开残酷真相：20%-30%的NASH患者最终死于肝硬化或肝癌。这一数据如同一记重锤，砸碎了学界对脂肪肝的傲慢认知。但真正的“地狱模式”在2010年后到来。全球药企涌入NASH赛道，投入超千亿美元，却屡战屡败。奥贝胆酸因致命副作用被禁，Elafibranor的III期试验惨淡收场，吉利德斥资数十亿的研发项目接连夭折……资本泡沫破裂后，NASH一度被称为“医学界的天坑”。转机出现在2024年。FDA要求肝硬化前 NASH 的候选药物必须满足两个组织学标准之一：它必须带来纤维化改善而不使疾病症状恶化，或者导致 NASH 消退而不纤维化恶化。只有Resmetirom实现了这一壮举。Resmetirom的获批不仅是一款药物的胜利，更标志着人类对NASH的认知从混沌走向清晰。它的成功背后，是科学家对“多靶点协同作战”的顿悟，是临床终点从“肝活检”到“无创替代”的革新，更是资本从狂热回归理性的蜕变。然而，这场战役远未结束。全球仍有超3.5亿NASH患者等待救治，中国每年新增病例以10%的速度增长，而Resmetirom仅覆盖40%的中晚期患者。更严峻的是，如何让药物从实验室走向基层诊所？如何让早期筛查像测血压一样普及？这些问题，仍在考验着医学、资本与社会的智慧。第一部分：历史回溯从“脂肪肝”到“NASH”的认知革命1.1 发现20世纪80年代前，非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）被医学界视为肥胖的“附带伤害”，其严重性并未得到充分认识。然而，美国梅奥诊所的病理学家Jurgen Schaffner在肝活检标本中发现了异常，首次提出“非酒精性脂肪性肝炎”（NASH）的概念，并警告这可能是一种独立疾病。遗憾的是，这一发现并未立即引起广泛重视，当时医学界的主流态度认为“脂肪肝不过是胖子的‘附带伤害’”。这一认知的转折点出现在1998年，美国学者Elizabeth Powell的尸检研究揭示了NASH的严重性。她对100余例非酒精性脂肪肝患者的遗体解剖发现，20%-30%的患者肝脏已出现纤维化，部分甚至进展为肝硬化。这一发现震撼了学术界，使得NASH开始受到关注。尽管仍有质疑声音存在，但NASH作为一种独立疾病的地位逐渐得到认可。1999年，美国肝病研究协会（AASLD）首次发布《非酒精性脂肪肝病（NAFLD）诊疗指南》，虽然仍将NASH归类为NAFLD的“严重亚型”，但这一举措标志着NASH开始进入官方视野。2002年，“二次打击理论”的提出进一步确立了NASH的独立性。该理论将NASH的进展拆解为两阶段：第一次打击是胰岛素抵抗导致肝脏脂肪堆积（脂肪肝）；第二次打击是脂肪过度分解引发氧化应激和炎症，最终导致肝细胞损伤和纤维化。2016年提出“多重打击”理论，“多重打击”假说认为多重损伤共同作用于遗传易感者以诱导 NASH，并提供了对 NASH 发病机制的更准确解释。这些打击包括胰岛素抵抗、脂肪组织分泌的激素、营养因子、肠道微生物群以及遗传和表观遗传因素。假说为后续的研究和治疗提供了重要理论依据。2023 年 6 月 24 日，在 EASL 大会上，多个肝脏协会宣布将非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）更名为代谢功能障碍相关脂肪性肝病（MASLD），其严重形式非酒精性脂肪性肝炎（NASH）更名为代谢功能障碍相关脂肪性肝炎（MASH），强调了疾病与代谢的紧密关系，更准确地反映了疾病的本质（本文为统一，后文仍用NASH指代）。二次打击理论多重打击理论1.2 流行病学爆发进入21世纪，全球肥胖率和糖尿病患病率飙升，NASH的流行病学特征也随之发生了显著变化。数据显示，全球超过20亿人受到代谢综合征的困扰，而NAFLD的患病率也攀升至25%，亚洲患病率2024年达到27%，已经超越北美（24%）和欧洲（24%）。更令人担忧的是，15%-25%的NAFLD患者会发展为NASH，这意味着大量患者正面临着肝硬化甚至肝癌的风险。NAFLD、NASH和肝细胞癌的关系在中国，NASH的流行病学形势尤为严峻。2000年，中国NAFLD的患病率不足5%；然而，到了2021年，这一数字飙升至29.8%，患者总数突破2.5亿。其中，NASH患者超过5000万，且以每年10%的速度新增。这一惊人的增长趋势使得NASH成为中国公共卫生领域亟待解决的问题之一。NAFLD全球患病率NAFLD亚洲患病率NAFLD/NASH和肥胖、2型糖尿病、高血脂，高甘油三酯、和高血压以及Mets类疾病密切相关。尤其是在NASH人群中,有高达81.8%的人群肥胖，NASH糖尿病患者的比例是NAFLD的大约一倍。全球约55.5%的T2DM人群合并患有NAFLD，其中欧洲最高，达68.0%。NASH的隐匿性是其另一大挑战。早期患者往往无明显症状，直到出现黄疸、腹水等晚期症状时，肝脏已发生严重损伤。这种无症状的致命威胁使得NASH的早期诊断和治疗变得尤为重要。然而，目前确诊NASH的金标准——肝活检，却因其创伤性和取样误差率高等局限性，难以在广大患者中普及。这使得许多患者因恐惧检查而拒绝确诊，进一步加剧了疾病监测的难度。此外，NASH的复杂性还体现在其与多种代谢性疾病和遗传因素的关联上。例如，胰岛素抵抗导致脂肪细胞释放的游离脂肪酸涌入肝脏，诱发脂毒性；肠道菌群失调使得某些菌群代谢产物（如TMAO）加剧肝脏炎症；而PNPLA3、TM6SF2等基因变异则使部分人群天生易患NASH。这种多因素交织的病理机制使得NASH的治疗变得尤为复杂和困难。第二部分：研发高潮千亿市场的狂欢与幻灭2.1 2010年代：靶点狂潮与资本盛宴“只要靶点正确，资本就会像潮水一样涌来。”2010年，随着“二次打击理论”被广泛接受，NASH领域掀起了一场前所未有的“靶点淘金热”。全球药企、生物技术公司和投资机构如同闻到血腥味的鲨鱼，纷纷涌入这一新兴市场。据统计，2010至2016年间，全球NASH药物研发投入超过50亿美元，超过50款候选药物进入临床试验，涵盖代谢调节、抗炎、抗纤维化三大方向。代谢调控赛道成为研发的主战场，PPAR激动剂（如Elafibranor）、FXR激动剂（如奥贝胆酸）、FGF21类似物（如Efruxifermin）等药物备受关注。这些药物试图通过调节脂代谢、抑制炎症或促进胆汁酸循环来实现“一药多治”的目标。抗炎赛道同样热闹非凡，趋化因子受体抑制剂（如Cenicriviroc）和IL-1β拮抗剂（如Anakinra）等药物试图阻断NASH的“炎症风暴”。抗纤维化赛道也不甘示弱，赖氨酰氧化酶抑制剂（如Simtuzumab）和TGF-β抑制剂（如Galunisertib）等药物试图逆转肝脏的“疤痕化”。NASH靶点与机制资本狂欢的巅峰时刻出现在2016年，NASH领域融资额突破50亿美元，创下生物医药行业纪录。当时的逻辑很简单：全球25%的人口有脂肪肝，15%会进展为NASH，这是一个千亿级市场。Intercept Pharmaceuticals的股价在奥贝胆酸的III期数据公布前暴涨300%，吉利德科学（Gilead）斥资12亿美元收购NASH资产，诺华、辉瑞等巨头纷纷成立专项研发团队。然而，狂欢背后暗藏危机。许多药物的研发逻辑停留在“动物实验有效→临床前试验达标→快速推进III期”的粗放模式。“当时的药企像赌徒，押注单一靶点，却忽视了NASH的复杂性。”例如，奥贝胆酸（Ocaliva）作为FXR激动剂，通过抑制胆汁酸合成降低肝脏脂肪，但副作用如严重瘙痒（发生率15%）和LDL胆固醇升高，让患者依从性极低。Elafibranor作为PPARα/δ激动剂，理论上能同时改善代谢和炎症，但III期试验显示其纤维化改善率仅7.1%（安慰剂组为3.7%），未达主要终点。2.2 2018-2023：临床失败的寒冬“当潮水退去，才知道谁在裸泳。”2018年后，NASH领域从“资本宠儿”沦为“投资黑洞”。一系列重磅药物的III期临床试验接连失败，市场信心崩塌。Intercept Pharmaceuticals的奥贝胆酸自2016年以来一直作为治疗原发性胆汁性胆管炎的药物。2020 年，Intercept 向 FDA 申请扩大该药物的标签以包括 NASH，被拒绝，理由是其预期益处存在不确定性。FDA 审查员还表达了对副作用的担忧，在III期REGENERATE试验中奥贝胆酸虽显示纤维化改善（23.1% vs 11.9%安慰剂），但25mg剂量组中45%的患者出现瘙痒，10%因副作用停药。更致命的是，该药导致LDL胆固醇升高，可能增加心血管风险。这两种类效应都与 FXR 的激活有关。Genfit的Elafibranor在III期RESOLVE-IT试验中，72周后纤维化改善率仅为7.1%，远低于预期的15%。更讽刺的是，该药在亚组分析中显示对糖尿病患者的潜在益处，但FDA认为数据不足以支持加速审批。Genfit股价单日暴跌68%，市值蒸发5亿美元。吉利德则遭遇了“三连败”。从2019到2022年，吉利德先后折戟于Selonsertib（ASK1抑制剂）、Cilofexor（FXR激动剂）和Firsocostat（ACC抑制剂）。其III期STELLAR-4试验中，Selonsertib仅使14.4%的患者纤维化改善≥1级（安慰剂组为12%），被业界称为“精准的平庸”。临床失败的NASH药物一览这些失败案例背后，隐藏着多重原因。首先，靶点单一性的致命伤不容忽视。NASH是代谢、炎症、纤维化多通路的“连环车祸”，但早期药物仅针对单一环节，如同“用灭火器扑灭森林大火，只浇灭了一棵树”。例如，FXR激动剂虽抑制胆汁酸合成，却加重了脂质代谢紊乱；PPAR激动剂改善胰岛素抵抗，却引发心血管风险。其次，临床终点的选择也存在问题。早期试验依赖肝活检作为主要终点，但患者招募难（需符合特定纤维化分期）、样本误差率高（20%）、随访周期长（2-3年），导致数据可靠性存疑。“药企希望用一张‘肝脏地图’说服FDA，但患者根本不会为了临床试验等三年。”一位临床研究者坦言。最后，代谢副作用的“反噬”也让许多药物功亏一篑。许多药物在改善肝脏指标的同时，加剧了其他代谢问题。例如，奥贝胆酸导致LDL升高，Elafibranor增加体重，这让医生和患者陷入两难境地。2.3 资本退潮：从“千亿泡沫”到“理性回归”“当热情褪去，留下的只有冰冷的财务报告。”2020年后，NASH领域融资额断崖式下跌，2023年全球NASH药物研发支出较峰值缩水70%。多家药企选择“断臂求生”：诺华关闭其NASH部门，裁员150人；辉瑞将NASH管线列为“低优先级”；赛诺菲将其NASH候选药物授权给中国药企。幸存者则转向更务实的策略。联合疗法成为新趋势，如Resmetirom（THR-β激动剂）+ACC抑制剂，试图通过多通路打击提高成功率。精准分层也备受关注，利用生物标志物（如FGF19水平）筛选最可能获益的患者。此外，适应症拓展成为另一种生存法则，瞄准糖尿病合并NASH人群，利用已有的代谢药物渠道加速审批。第三部分：破局之道从机制革新到临床转化3.1 机制突破在经历了单靶点药物的惨痛失败后，科学界终于意识到，NASH并非单一因素所致，而是一场涉及代谢紊乱、炎症风暴和纤维化“三重奏”的复杂战役。因此，多靶点药物和联合疗法应运而生，成为切断多条致病通路、实现“一药多靶，全面围剿”的关键策略。3.1.1多靶点策略在研治疗NASH的三种最常见途径是作用于新陈代谢、纤维化和炎症。靶向新陈代谢的研究最为热门，涉及靶点包括THR-B，FXR，GLP-1R，PPAR，FGF21等,联合疗法也展现出较大的潜力。其中THR-β、FGF21、GLP-1前景较为明确。NASH研发药物前十靶点及临床阶段多靶点联合治疗NASHa.代谢+抗炎以Lanifibranor为例，Lanifibranor通过激活PPARα、γ、δ三个亚型，同时调节脂质代谢（α）、抗炎（γ）和抗纤维化（δ），在IIb期MAESTRO-NASH试验中展现出显著疗效，49%的患者实现NASH逆转，肝纤维化改善率较安慰剂翻倍，且安全性更高，未显著增加心血管风险。b.代谢+抗纤维化Efruxifermin模拟天然FGF21蛋白，激活肝脏β-Klotho受体，抑制脂肪生成、促进脂肪酸氧化，同时抑制TGF-β信号通路，兼具代谢改善和抗纤维化作用。IIa期HARMONY试验结果显示，患者肝脂肪含量平均减少14.1%，纤维化标志物Pro-C3下降30%，对糖尿病患者效果尤为显著。c.抗炎+抗纤维化Resmetirom通过激活甲状腺激素受体β（THR-β），加速线粒体β氧化，减少肝脏脂肪堆积，同时抑制炎症因子和纤维化因子。III期MAESTRO-NASH试验中，25.9%的患者纤维化改善≥1级，且无严重安全性问题。作为2024年获批的首个NASH药物，Resmetirom标志着“多通路协同”策略的成功。d.代谢GLP-1类药物中，2024年替尔泊肽在SYNERGY-NASH II期临床试验中表现出色，5mg、10mg和15mg剂量组在MASH缓解且未恶化纤维化方面的达标率分别为51.8%、62.8%和73.3%，远高于安慰剂组的13.2%；在纤维化改善方面，三个剂量组的达标率均在51%-55%之间，同样优于安慰剂组。此外，勃林格殷格翰的Survodutide（GCGR/GLP-1R双重激动剂）II期临床试验也取得突破性结果，48周治疗后64.5%的F2和F3期纤维化患者的肝纤维化得到改善且NASH无恶化，83.0%的患者达成NASH显著改善。同时，诺和诺德的司美格鲁肽和利拉鲁肽已进入NASH适应症的III期临床试验阶段（2025年4月30日新英格兰医学杂志已发表司美格鲁肽缓解MASH及肝纤维化Ⅲ期临床结果），这些药物通过促进胰岛素分泌、抑制食欲和减缓胃肠动力等机制，有效改善肝脏脂肪变性、减轻炎症和纤维化。司美格鲁肽显著提高脂肪性肝炎缓解且肝纤维化未恶化的患者比例3.1.2联合疗法a. PPAR/THR-β激动剂+ACC抑制剂（如GS-0976）ACC抑制剂如吉利德的GS-0976，在II期试验已取得积极结果，每日一次给予 20mg GS-0976 治疗 12 周后，患者肝脏脂肪含量显著下降，与肝纤维化相关的血清标志物 TIMP-1 也显著降低，且耐受性良好，目前以展开Ⅲ期试验。ACC抑制剂可阻断脂肪酸合成，与PPAR/THR-β激动剂联用，可双重打击脂肪堆积。目前二者联合用药仅在动物模型中进行了相关研究，在2022年6月23日发表在《Hepatology》上的文章研究表示，在高脂饮食喂养的大鼠中， Resmetirom 与ACC 抑制剂联用显示额外的肝脏 TG 降低。ACCi 与 PPAR/THR-β 激动剂联合使用对血脂异常大鼠肝脏和循环 TG 的影响b. FXR激动剂+ACC抑制剂2023年名为ATLAS的II期试验公布了联合用药组（Cilofexor 和 Firsocostat）在改善肝纤维化方面表现出一定的优势，与安慰剂相比，纤维化改善≥1 阶段的患者比例更高。但由于样本量较小，试验结果未达到统计学意义，但为后续研究提供了方向。目前还有一项旨在评估 FXR 激动剂 Tropifexor 和 CCR2/CCR5 拮抗剂 Cenicriviroc 联合用药在 NASH 患者中的安全性和有效性的II期试验正在招募中，预计今年完成。正如NIH的NASH专家Ronald Sokol教授所言：“我们终于学会‘打群架’了。”从单打独斗到多靶点联合作战，NASH治疗正迎来范式转移。3.2 临床终点革新过去，肝活检作为NASH临床试验的“金标准”，因其侵入性、高成本和取样误差（20%）导致患者招募困难，试验周期长达2-3年。如今，无创技术和替代终点的崛起，正在改写游戏规则。3.2.1无创诊断技术a.FIB-4指数：FIB-4指数通过简单公式即可计算，无需额外设备，基层医院即可完成，但对早期纤维化灵敏度低，易漏诊。b.VCTE（FibroScan）：VCTE利用瞬时弹性成像测量肝脏硬度，间接评估纤维化程度。肝脏硬度≥9.5 kPa提示进展期纤维化（F3-F4），准确率超90%，已获FDA批准用于NASH临床试验终点。c.ELF检测：ELF检测结合III型前胶原（PIIINP）、基质金属蛋白酶组织抑制剂（TIMP-1）、透明质酸（HA）等生物标志物，灵敏度达90%，可动态监测纤维化进展。在Resmetirom的MAESTRO-NASH试验中，ELF评分下降≥0.6作为替代终点，加速了审批进程。尽管肝活检仍是确诊NASH的“金标准”，但无创生物标志物（如Pro-C3、CK-18）与影像学技术（如MRI-PDFF）的组合应用，已使患者筛选效率提升60%以上。Resmetirom开发中，超70%受试者通过无创筛查入组，试验周期缩短18个月。行业共识认为，未来NASH药物研发将形成“无创技术主导入组、肝活检交叉验证”的双轨模式，在确保科学严谨性的同时，推动更多创新疗法。临床研究者指出，尽管生物标志物仍需与肝活检交叉验证，但其已大幅降低试验门槛，推动药物上市提速。3.2.2替代终点FDA于2018年12月发布了《非肝硬化非酒精性脂肪性肝炎伴肝纤维化：药物治疗开发指南》，首次明确将替代终点纳入加速审批路径，允许以“肝纤维化改善≥1级且NASH不恶化”（通过FIB-4、VCTE或ELF检测）作为主要终点，以“NASH缓解（脂肪变性+炎症消失）且纤维化不恶化”为次要终点。这一政策转向打破了传统依赖肝活检的组织学终点局限，为NASH药物研发开辟了快车道。临床研究者评价：“无创技术虽非完美，但已成为突破审批瓶颈的关键杠杆。”Madrigal公司的THR-β激动剂Resmetirom成为政策红利的最大受益者。其III期MAESTRO-NASH试验以“纤维化改善≥1级”为核心终点，仅耗时5年即完成从临床到上市的全流程，研发成本仅12亿美元（传统路径需7-10年及超20亿美元投入）。获批后9个月内，该药销售额突破5亿美元，创下NASH领域首个“重磅炸弹”纪录。这一成功验证了替代终点策略的商业价值：通过缩短临床周期、降低失败风险，显著提升研发投资回报率。MAESTRO-NASH 研究主要终点第四部分：未来已来 Resmetirom之后，谁是下一个王者？4.1 Resmetirom的机遇与挑战首个获批的药物，未必是最终的赢家。2024年3月，美国FDA批准Resmetirom（商品名：Rezdiffra）上市，成为全球首个NASH治疗药物，从提交申请到获批仅用了5个月，创下历史最快审批纪录,上市首年实现收入1.8亿美金。然而，其商业化之路并非坦途。Resmetirom定价为每年3.6万美元，与诺和诺德的司美格鲁肽（糖尿病+减重适应症）持平，但美国医保支付比例仅覆盖50%，患者自付部分高达1.8万美元/年。尽管上市首月销售额突破5000万美元，但分析师指出，其适应症仅覆盖纤维化F2-F3期患者（占NASH人群的40%），且需长期用药（≥2年），实际市场渗透率可能低于预期。此外尽管III期试验未报告严重副作用，但早期数据显示10%的患者出现腹泻和疲劳，可能影响长期依从性。“Resmetirom是里程碑，但非终点。” 梅奥诊所的肝病专家Anna Lok教授坦言，“许多医生仍倾向于等待更优效药物，尤其是对F4期肝硬化患者。” 数据显示，Resmetirom在F4期患者中的疗效未达终点，这部分人群仍需依赖肝移植或姑息治疗。4.2 潜力赛道第一是泛过氧化物酶体增殖激活受体(pan-PPAR) 激动剂。Lanifibranor作为首个同时激活PPARα、γ、δ三个亚型的在研药物，通过“脂代谢调节-抗炎-抗纤维化”三重机制展现独特优势。在IIb期MAESTRO-NASH试验中，其NASH逆转率达49%（对照组22%），纤维化改善率35%（对照组15%），数据显著优于同类单靶点药物。该药物2025年启动的III期MAESTRO-Liver试验若获成功，将直接挑战Resmetirom的领先地位，其“一药三效”特性有望重塑NASH治疗范式。第二是FGF21类似物。Akero Therapeutics开发的FGF21类似物Efruxifermin通过模拟天然蛋白功能，激活β-Klotho受体实现双重干预：一方面抑制脂肪生成并促进脂肪酸氧化，另一方面阻断TGF-β通路减少纤维化。IIa期HARMONY试验显示，患者肝脂肪含量平均减少14.1%，纤维化标志物Pro-C3下降30%，且对2型糖尿病合并NASH人群展现额外获益（HbA1c降低0.9%）。受积极数据驱动，公司股价飙升80%，正积极推进III期临床，剑指代谢性肝病领域新标杆。2025 年 4 月 30 日，Akero Therapeutics 宣布将在 2025 年 5 月于荷兰阿姆斯特丹举行的欧洲肝脏研究协会（EASL）大会上进行两项口头报告和一张海报展示，包括 Efruxifermin 改善 NASH 引起的代偿性肝硬化患者的纤维化结果，以及非侵入性纤维化生物标志物与 HistoIndex AI 基于 qFibrosis 组织学在 NASH 临床试验中的反应一致性等研究成果。此外89bio的Pegozafermin临床也到了III期阶段，89bio 计划在 2025 年下半年向 FDA 和 EMA 分别提交生物制品许可申请（BLA）和上市许可申请（MAA）。2025 年 5 月 14 日，葛兰素史克（GSK）宣布与 Boston Pharmaceuticals 达成协议，将以高达 20 亿美元的现金对价总额收购其主要资产 Efimosfermin alfa——一种可每月 1 次皮下注射给药的潜在同类最佳 FGF21长效类似物。II 期临床试验数据显示，Efimosfermin alfa 可迅速且显著逆转经活检证实的中度至晚期（F2 或 F3）NASH 患者的肝纤维化并停止其进展，且耐受性可控，同时可降低甘油三酯水平和改善血糖控制。预计Efimosfermin alfa 将于 2029 年首次上市。第三是脂肪酸合酶（FASN）抑制剂。Sagimet的Denifanstat是一种口服、每日一次的选择性脂肪酸合成酶（FASN）抑制剂，通过抑制 FASN，可从源头阻断代谢产物棕榈酸的合成，进而减少肝脂肪变性、炎症、纤维化等病理过程。2024 年公布的II期结果显示，在 168 名中重度纤维化（F2 或 F3 期）且 NAS≥4 的 NASH 患者中，Denifanstat 组达到主要终点的患者比例显著高于安慰剂组，且在改善肝纤维化方面也达到了统计学意义。此外，Denifanstat 还通过 MRI-PDFF 降低了肝脏脂肪，并降低了 FAST。Denifanstat 已被 FDA 授予突破性疗法认定，用于治疗非肝硬化、中度至晚期肝纤维化的 NASH 患者，预计将在 2025 年下半年正式开展 III 期临床试验，有望成为首个获批用于NASH 治疗的 FASN 抑制剂。第四是Resmetirom的衍生疗法。针对NASH复杂病理机制，Resmetirom与ACC抑制剂（如GS-0976）的联合方案成为突破方向。Ib期数据显示，双药联用使肝脂肪含量减少32%（单药18%），疗效显著提升。然而，ACC抑制剂曾因血小板减少症风险遭FDA暂停研发，其安全性仍是最大障碍。尽管如此，该策略若能通过剂量优化或生物标志物监测平衡风险收益，或将成为首个突破NASH单药疗效瓶颈的“黄金组合”，为高风险患者提供新选择。4.3 中国市场中国NASH在研药物政策红利与市场空白正为中国NASH药物研发创造历史性机遇。2023年《中国NASH防治指南》首次将无创诊断技术（FIB-4、VCTE）纳入推荐，并明确要求对患者进行分层管理，为早期干预提供临床路径支持。2024年医保目录调整中，NASH药物成为重点倾斜领域，若国产创新药成功准入，价格有望下探至进口产品的30%-50%，显著提升药物可及性。本土药企已形成差异化竞争格局：歌礼制药以THR-β激动剂TVB-3166为核心，II期数据显示肝脂肪减少18.5%，计划2025年启动III期试验，其定价策略直指医保谈判（预期年费用1.5万美元）；微芯生物依托PPAR全激动剂西格列他钠，在NASH缓解率31%的基础上，深度绑定糖尿病合并NASH人群，利用现有渠道加速临床渗透；拓臻生物则尝试“联用突围”，其ACC抑制剂TERN-501与Resmetirom联合疗法已进入II期，试图复现吉利德“单药折戟、联用制胜”的路径。歌礼制药研发管线资本博弈层面，中美研发周期错位为中国企业创造战略窗口。美国市场Resmetirom等新药专利剩余8-10年保护期，本土企业可通过“仿创结合”快速切入；而国内超5000万NASH患者中用药渗透率不足1%，百亿级市场亟待开发。4.4从“可治”到“可防”尽管药物研发取得突破，NASH防控仍面临双重桎梏：早期筛查覆盖率低（40岁以上人群仅15%接受过肝脏超声）与代谢干预依从性差（GLP-1类药物因价格和注射不便导致60%患者弃疗）。破局需技术革命与模式创新并举：阿里健康“肝立方”AI系统通过超声影像自动识别脂肪肝，准确率达92%，单次检测成本不足肝活检1/10，已在国内基层医疗机构试点；诺和诺德口服司美格鲁肽进入III期试验，若获批将彻底改变给药方式。更深层次的变革在于预防医学体系的重构。平安好医生联合地方政府启动“百万脂肪肝防控计划”，整合AI筛查、在线问诊、药品配送服务，覆盖超1亿用户，将疾病管理从医院延伸至社区。这种“筛查-干预-支付”闭环模式，或将成为中国突破NASH防控困局的核心路径。第五部分：反思与启示 NASH研发的长周期逻辑5.1 教训NASH的研发史堪称一部“失败者启示录”。从1980年概念提出到2024年首个药物获批，40年间数千名科学家、数百家药企投入超千亿美元，却屡战屡败。其根本原因在于对疾病本质的认知偏差与资本市场的急功近利。疾病认知的“降维打击”。早期研究者将NASH简化为“脂肪肝的升级版”，认为只要解决脂肪堆积即可。然而，2002年提出的“二次打击理论”揭示，NASH本质是代谢紊乱、炎症风暴和纤维化三重机制交织的“复杂网络”，而非单一通路问题。例如，奥贝胆酸（FXR激动剂）虽能抑制胆汁酸合成，却加重了脂质代谢紊乱；PPAR激动剂虽改善了胰岛素抵抗，却引发了心血管风险。数据显示，2010-2020年间，70%的失败药物仅针对单一靶点，而对多通路交互作用视而不见。资本裹挟下的“科学妥协”。2016年，NASH领域的融资额突破50亿美元，但资本更关注“管线数量”而非“科学深度”。这导致研发逻辑扭曲，药企为迎合投资者，优先推进在动物实验中有效的药物，而非基于人类病理机制进行研发。例如，Genfit的Elafibranor在猴子模型中显示肝纤维化改善，但在人类III期试验中却彻底失败。此外，早期试验依赖肝活检作为主要终点，但患者招募困难、样本误差率高，导致数据可靠性存疑。监管与市场的“双重困境”。FDA早期对NASH药物的审批标准过于宽松，允许仅凭肝活检纤维化改善作为终点，却忽视了患者的长期预后。这一政策教训深刻，2019年FDA修订了指南，要求药物需证明“降低肝硬化或心血管事件风险”，但此时已有数十亿美元打了水漂。5.2 未来趋势：精准医疗与预防医学“治疗是最后的防线，预防才是终极答案。”随着Resmetirom获批及多靶点药物崛起，NASH治疗已迈入新纪元，但真正颠覆性的变革将源自精准医疗与预防医学的深度融合。在精准医疗层面，生物标志物革命正重塑诊疗模式：基因检测技术可识别PNPLA3、TM6SF2等风险基因，实现高危人群早筛；代谢组学通过检测脂联素、FGF21等动态指标，构建疾病分期图谱；DeepMind开发的AI诊断模型整合多模态数据，肝纤维化预测准确率突破95%。这种技术突破推动个体化治疗加速落地——基于基因型和代谢特征，THR-β激动剂（如Resmetirom）优先用于胰岛素抵抗患者，FGF21类似物（如Efruxifermin）则精准匹配糖尿病合并NASH人群；通过VCTE弹性成像实时监测肝脂肪含量，用药剂量可动态优化。在预防医学维度，疾病管理正从“被动救治”转向“主动防控”。早期筛查体系加速普及：FIB-4指数和VCTE检测已纳入中国社区体检常规项目，成本仅为肝活检的1/10；阿里健康研发的“肝立方”AI系统通过超声影像自动识别脂肪肝，准确率达92%，正在基层医疗机构大规模部署。代谢干预手段持续革新：GLP-1受体激动剂（如司美格鲁肽）通过调节食欲和胰岛素敏感性，显著降低NASH发病风险，礼来公司Tirzepatide的III期试验显示肝脂肪减少22%，预计2026年提交适应症申请；可穿戴设备与数字化工具的结合使生活方式干预更精准，智能腰带实时监测腰围、体脂率，配套APP提供个性化饮食运动方案，患者依从率提升至70%。这场医疗范式变革预示着：NASH防治的未来，将是从“千人一药”到“一人一策”、从“疾病治疗”到“风险管理”的全面升级。5.3 产业重构“未来的赢家不是药企，而是生态系统的构建者。”NASH领域的竞争正从单点突破转向全产业链协同，药企、诊断公司、科技企业、支付方共同编织“预防-诊断-治疗-支付”的创新网络。这一转型在Resmetirom的商业化路径中清晰可见：Madrigal Pharmaceuticals主导药物研发，Echosens提供FibroScan无创检测设备实现患者分层，CVS Caremark通过商保覆盖降低用药门槛，Veeva Systems搭建数字化平台追踪患者依从性，形成从研发到长期管理的完整闭环。中国市场正凭借政策驱动与模式创新加速入局。2023年《健康中国2030》明确将NASH纳入重点防控疾病，推动基层筛查网络建设与医保准入谈判，为产业落地创造条件。本土药企歌礼制药以差异化策略突围，其THR-β激动剂TVB-3166定价仅为Resmetirom的40%，精准切入医保支付体系覆盖的广泛人群。数字医疗巨头平安好医生则推出“NASH防控计划”，整合AI超声筛查、在线诊疗和药品配送服务，依托1亿用户基数构建疾病管理生态，重塑患者服务模式。这场产业重构的本质是风险共担与价值共享：诊断企业通过早期筛查锁定高价值人群，科技公司以数字化工具提升治疗依从性，支付方借助疗效数据优化成本结构，药企则通过生态协同突破传统“研发-销售”的线性模式。当单一产品竞争升级为体系化能力比拼，能够整合多方资源、构建数据闭环的参与者，才更可能在NASH这场“慢病攻坚战”中主导市场格局。结语 NASH的研发历程，本质上是一场人类对抗代谢性疾病认知的进化史。从奥贝胆酸的折戟沉沙到Resmetirom的破茧成蝶，每一次失败与挫折，都在为未来的胜利默默铺路。这一征程的战场，早已不再局限于实验室的试管与药企的流水线，而是悄然延伸至每个人的日常生活之中。通过精准预防、早期干预和跨领域的生态协作，NASH或许将成为首个被“功能性治愈”的慢性肝病，为人类对抗代谢性疾病的斗争开辟新的篇章。对于医学研究者而言，NASH的研发之路是一堂生动的敬畏课，它教会我们生命的复杂性不容小觑，科学的探索需要严谨与谦逊并行。对于药企，这更是一场耐力的较量，唯有耐得住寂寞，深耕科学本质，方能在未来市场中占据一席之地。而对于患者，尽管曙光已现，但革命尚未成功，NASH的防治仍是一场需要全社会共同努力的长期战役。在这场没有终点的马拉松中，每一步都凝聚着人类对健康的追求与对生命的尊重，每一次跨越都承载着科学的力量与希望的光芒。NASH的研发之路，不仅是一部医学史，更是一部关于勇气、坚持与智慧的人类奋斗史。主要参考文献 1.Xu X, Poulsen KL, Wu L, et al. Targeted therapeutics and novel signaling pathways in non-alcohol-associated fatty liver/steatohepatitis (NAFL/NASH). Signal Transduct Target Ther. 2022;7(1):287. Published 2022 Aug 13. doi:10.1038/s41392-022-01119-32.Younossi ZM, Golabi P, de Avila L, et al. The global epidemiology of NAFLD and NASH in patients with type 2 diabetes: A systematic review and meta-analysis. J Hepatol. 2019;71(4):793-801. doi:10.1016/j.jhep.2019.06.0213.Powell EE, Wong VW, Rinella M. Non-alcoholic fatty liver disease. Lancet. 2021;397(10290):2212-2224. doi:10.1016/S0140-6736(20)32511-34.Dolgin, E. NASH therapies head toward landmark approval. Nat Biotechnol 41, 587–590 (2023). https://doi.org/10.1038/s41587-023-01787-85.Wei-Kei Wong, Wah-Kheong Chan, Nonalcoholic Fatty Liver Disease: A Global Perspective, Clinical Therapeutics, Volume 43, Issue 3, 2021, Pages 473-499, ISSN 0149-2918, https://doi.org/10.1016/j.clinthera.2021.01.007.6.Sanyal AJ, Newsome PN, Kliers I, Østergaard LH, Long MT, Kjær MS, Cali AMG, Bugianesi E, Rinella ME, Roden M, Ratziu V; ESSENCE Study Group. Phase 3 Trial of Semaglutide in Metabolic Dysfunction-Associated Steatohepatitis. N Engl J Med. 2025 Apr 30. doi: 10.1056/NEJMoa2413258. Epub ahead of print. PMID: 40305708.7.Vijayakumar A, Okesli-Armlovich A, Wang T, Olson I, Seung M, Kusam S, Hollenback D, Mahadevan S, Marchand B, Toteva M, Breckenridge DG, Trevaskis JL, Bates J. Combinations of an acetyl CoA carboxylase inhibitor with hepatic lipid modulating agents do not augment antifibrotic efficacy in preclinical models of NASH and fibrosis. 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ASH会议临床3期

2025-03-23

·汇聚南药

中国药科大学邢峻豪副研究员：凋亡信号调节激酶1抑制剂的研究进展

邢峻豪药物化学博士，副研究员。2016年毕业于中国药科大学药物科学研究院，2015年10 月至2016年11月赴美国密西根大学安娜堡分校进行访学。主要研究方向为全新小分子药物的发现及药物合成工艺研究。先后主持国家自然科学基金和江苏省自然科学基金等纵向课题多项，并作为主要成员参与重大新药创制项目1项、国家级及省级科研课题多项。近年来以第一作者或通信作者在Angew Chem Int Ed, ACS Catal, Eur J Med Chem 等学科权威期刊发表论文多篇。此外，完成盐酸替罗非班、阿格列汀、利格列汀及阿哌沙班的工艺研究，授权专利8项，成果转化1项。凋亡信号调节激酶1抑制剂的研究进展 PPS 柏琛，王小宇，邢峻豪* （中国药科大学理学院，江苏南京 211198） [摘要] 凋亡信号调节激酶1（ASK1）是细胞丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶（MAP3K）家族成员之一，其调控的ASK1-c-Jun氨基末端激酶（JNK）-p38丝裂原活化蛋白激酶（p38）信号通路与多种疾病密切相关。在细胞应激的刺激下ASK1被激活，诱导其下游JNK和p38磷酸化，进而激活下游细胞因子，促进细胞增殖、分化、凋亡及炎症因子的产生，导致机体出现破坏性的炎症反应、细胞死亡与纤维化。目前，ASK1抑制剂已在如肾脏、肝脏、中枢神经系统和关节等疾病中表现出治疗潜力。综述ASK1抑制剂的研究进展及其在疾病治疗中的潜在应用，旨在为该类抑制剂的设计与开发提供参考。细胞凋亡信号调节激酶1（apoptosis signal regulating kinase 1，ASK1）已成为预防p38丝裂原活化蛋白激酶（p38 mitogen activated protein kinases，p38）和c-Jun氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK）介导的细胞死亡和疾病的重要靶点[1-4]。大量研究表明，p38和JNK是细胞应激反应的关键介质，与多种人类疾病密切相关[5-9]。然而p38及JNK等普遍表达的蛋白对细胞存活、维持稳态和调节代谢功能至关重要，因此，完全抑制p38或JNK的活性会导致严重问题[10-12]。此外，p38及JNK抑制剂均表现出严重的肝毒性等副作用，故直接靶向p38或JNK的治疗策略欠佳[13-15]。ASK1与p38和JNK类似，均在多种细胞中普遍表达，但ASK1主要在细胞应激下被激活，受氧化还原信号的严格控制[16]。因此，作为p38和JNK的上游调节因子，ASK1是较理想的可成药靶点，能够在p38和JNK介导的疾病中发挥显著的治疗作用。 1 细胞凋亡信号调节激酶1 ASK1 是人丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶（mitogen-activated protein kinase kinase kinases， MAP3K）家族成员之一，可激活人丝裂原活化蛋白激酶激酶4/7（mitogen-activated protein kinase kinase 4/7，MKK4/7）-JNK 通路和人丝裂原活化蛋白激酶激酶3/6（mitogen-activated protein kinase kinase 3/6，MKK3/6）-p38通路，然后磷酸化多种底物以促进炎症和细胞死亡（见图1）[17]。ASK1可响应各种应激源，包括活性氧（reactive oxygen species，ROS）、内质网（endoplasmic reticulum，ER）应激、热、渗透休克、受体介导的炎症信号[如肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）或脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）]、钙离子超载和病原体感染等[18-19]。在正常条件下，ASK1通常被含硫醇的抗氧化蛋白结合和抑制，包括硫氧还蛋白（thioredoxin，Trx）、谷氧还蛋白（glutaredoxin，Grx）和过氧化物还原蛋白（peroxiredoxin，Prx）[20]。在细胞应激下，这些抗氧化蛋白发生氧化并与ASK1解离，导致激活环内ASK1同型二聚体，在Thr838位点发生反式自磷酸化。磷酸化的ASK1具有更高的催化活性并磷酸化MKK3、MKK4、MKK6和MKK7，进而磷酸化并激活p38和JNK，这些磷酸化的激酶通过核内转录因子诱导细胞凋亡、炎症和纤维化，从而导致组织损伤[21]。鉴于前述的广泛影响，多项研究表明，异常的ASK1信号与人类疾病密切相关[22-23]。此外，ASK1敲除小鼠在基础条件下未显示任何明显的表型[24]。该证据表明，ASK1抑制剂可能是一种可用于治疗多种疾病的安全且有效的药物，具有较大的临床应用价值。 2 细胞凋亡信号调节激酶1抑制剂与疾病 2.1 非酒精性脂肪肝病目前已报道的ASK1抑制剂主要应用于非酒精性脂肪性肝炎（non-alcoholic steatohepatitis，NASH）治疗。NASH是非酒精性脂肪性肝病（nonalcoholic fatty liver disease，NAFLD）最严重的类型，也是慢性肝衰竭的主要诱因[25]。2016年，吉利德科学公司公布了高选择性ASK1抑制剂化合物1的Ⅱ期临床试验结果，确定其对患有Ⅱ期或Ⅲ期肝纤维化NASH患者安全有效[26]。在该项试验中，接受化合物1治疗的受试者肝病进展显著减缓；治疗24周后，在给药剂量18 mg组中，30例NASH患者中有13例纤维化得到逆转，给药剂量6 mg组中，27例中有8例纤维化症状明显缓解。上述研究结果表明，化合物1治疗对NASH患者安全有效。随后，大规模Ⅲ期临床试验评估化合物1用于NASH诱导的代偿性肝硬化治疗，该试验原计划持续240周，但在48周后停止，中止的原因为未达到预期临床终点[27]。然而，评估化合物1、firsocostat（GS-0976，一种ACC抑制剂）、cilofexor（GS-9674，一种非甾体类FXR激动剂）单一及联合用药治疗NASH（NCT02781584）以及NASH引起的桥接性纤维化或代偿性肝硬化（NCT03449446）等2项Ⅱ期临床试验显示，使用组合疗法进行为期12周的治疗是安全的，并能改善肝脏脂肪变性、肝脏生化指标和纤维化指标，疗效与单一疗法相似。上述研究结果表明，ASK1抑制剂仍具有治疗NASH的潜力[28-29]。在化合物1的基础上，江苏豪森药业集团有限公司发现了一系列新型ASK1抑制剂，可用于治疗NASH[30]。其中，通过环化法获得的化合物2和消旋化合物3对ASK1表现出相同的体外生化抑制活性，其IC50均为3.9 nmol · L-1；然而它们的药代动力学参数在小鼠中显示出显著差异。化合物3是在化合物2的结构基础上将甲基引入异吲哚啉酮环中获得，但表现出更好的药代动力学性质。该结果表明，当脂溶性基团（如甲基）被引入ASK1抑制剂的结构中时，化合物在体内的代谢一般会减慢，其生物半衰期也会相应延长。在高脂饲料和CCl4诱导的NASH小鼠的体内实验表明，化合物2具有比化合物1更好的疗效，提示通过环化策略开发新型ASK1抑制剂是可行的。此外，江苏豪森和广东东阳光分别用适当的连接子环化化合物1的环丙基和三氮唑基团，获得另一类新型ASK1抑制剂[31-32]。该研究首先制备了化合物4 ~ 6以分析其环大小对活性的影响，体外活性实验结果显示，这些化合物均在低纳摩尔水平下对ASK1表现出抑制活性，表明该位置环的大小对ASK1蛋白的抑制活性具有良好的耐受性。随后，该研究引入含有杂原子的官能团进入新环，结果表明，除三氮唑吡嗪骨架化合物8的抑制活性（IC50 = 47.8 nmol · L-1）大幅下降以外，氧杂环产物7和砜杂环产物9对ASK1的抑制活性基本保持不变，IC50 均低于10 nmol · L-1。然后，该研究向化合物 4 的吡咯环引入了不同性质的取代基以进行详细的构效关系研究，得到了化合物10 ~ 13，并发现除化合物13以外，该类化合物均显示出较高的抑制活性，但这些脂溶性基团反而促进了其在体内的代谢，半衰期均比化合物4短。为了探究该类抑制剂与ASK1蛋白的作用机制，将化合物4和ASK1蛋白进行分子对接，结果显示，化合物4的羰基与 ASK1 的铰链区氨基酸残基Val757产生关键性的氢键作用，而三氮唑伸入疏水口袋和Lys709形成氢键，吡咯环在疏水口袋边缘（见图2）。该研究结果表明，虽然环的大小不会影响对ASK1的抑制活性，但当环上含有NH等极性较大的基团时，可能会影响三氮唑伸入疏水口袋而使抑制活性降低。在对高脂饲料和CCl4诱导的NASH小鼠的体内实验表明，该类化合物均可显著降低小鼠的谷丙转氨酶和谷草转氨酶水平，且效果优于化合物1。综上可见，通过环化策略开发新型ASK1抑制剂具有可行性，且引入不同大小及性质的环能够在保留较高ASK1抑制活性的同时，改善药物分子的药代动力学性质。 2.2 慢性肾脏疾病在慢性肾脏疾病（chronic kidney disease，CKD）患者中，ASK1-JNK-p38信号通路被激活，驱动肾小管上皮细胞、足细胞和系膜细胞的凋亡，引起肾脏炎症和纤维化[33]。目前已有大量研究表明，抑制ASK1活性能够通过减少细胞死亡、炎症和纤维化来维持肾功能[34]。为了开发出新型ASK1抑制剂，吉利德科学公司使用竞争性时间分辨荧光共振能量转移免疫测定法针对ASK1激酶结构域筛选了含约100 000种化合物的化合物库，筛选出的先导化合物吡啶酰胺衍生物14具有中等抑制活性（IC50 = 2.2 μmol · L-1）[35]。对化合物14与ASK1的结合模式分析表明，三氮唑N-甲基取代基周围有一个疏水口袋，可以填充更大的基团，而在吡啶环上引入亲水性芳香基团可以改善其理化性质。通过组合这些优选元素发现，化合物15具有较高的活性。随后，研究人员进一步优化了氢键受体的性质以提高选择性，在对该位置的芳基、杂芳基和杂环取代基进行广泛筛选后发现，将吡啶环替换为咪唑不仅保持了抑制活性，而且还提高了溶解度。随后，引入4-环丙基咪唑合成了化合物16，其生物活性比化合物14提高了750倍以上。分子对接结果显示，化合物16与Val757和Lys709形成关键性的氢键，三氮唑的N-环丙基填充了Ser821、Asp822、Leu810和Asn808等氨基酸残基形成的口袋，咪唑环延伸到铰链区，并与Tyr814形成氢键。体内外实验研究表明，化合物16是一种有效的选择性ASK1小分子抑制剂，在啮齿动物中口服有效且耐受性良好。另外，多个急性和慢性肾脏疾病的体内模型研究表明，ASK1是肾纤维化、细胞凋亡和炎症的关键介质；接受化合物16预防性或治疗性给药的啮齿动物，其肾小管间质纤维化和凋亡、肾小球硬化和蛋白尿等症状明显减缓，且肾功能得到改善。基于吉利德科学公司的研究，广东东阳光公司开发了一系列酰胺类新型ASK1抑制剂（化合物17 ~ 23），用于慢性肾脏疾病的治疗[36]。值得注意的是，该研究所涉及化合物的酰胺结构位置与化合物16等其他抑制剂的结构位置不同，其中氨基和羰基的位置发生了交换，但仍保留了较高的抑制活性，化合物17的IC50为2.43 nmol · L-1，与化合物16的活性基本相同。提示，这可能是因为化合物16吡啶环上氮原子能够与酰胺键形成分子内氢键使整体构象趋近于平面，将化合物16的氨基和羰基互换位置并将苯环替换为吡啶环后，分子内的氢键得以保留因而不影响其抑制活性。化合物16和化合物17与ASK1的分子对接结果（见图3）也证明了这一点，并且其作用模式均与化合物1相似。将环丙基替换为异丙基得到的化合物18活性有显著提高，但将溶剂区吡啶氮原子更换位置后，活性会下降。另外，当溶剂区吡啶环上引入N-吗啉基、甲氧基、甲硫基等亲水性取代基时活性显著高于引入亲脂性的氟原子。体内实验结果表明，该系列化合物在口服给药后大鼠体内血药浓度及暴露量水平较高，清除率较低，口服生物利用度较好，在肝和肾中的浓度较高，具有良好的药代动力学性质；将其应用于单侧输尿管梗阻的肾纤维化大鼠模型中，可以显著降低肾纤维化水平。 2.3 神经退行性疾病阿尔茨海默病（Alzheimer , s disease，AD）和帕金森综合征（Parkinson , s disease，PD）等神经退行性疾病发病率逐年提升，严重威胁人类健康。目前的研究表明，在氧化应激的条件下，神经毒性氧化物能够显著且持续地使ASK1磷酸化，激活ASK1-JNK-p38信号通路，造成神经元细胞死亡，引起相应疾病的发生[37]。因此，通过调节ASK1的活性治疗人类神经系统疾病具有巨大的潜在价值。为了开发强效、高选择性和高脑渗透性的ASK1抑制剂，Felix研究小组采用基于结构的药物设计策略（structure-based drug design，SBDD），通过检测被人ASK1-V5全长质粒转染的高表达ASK1 的HEK-293T细胞系中的磷酸化水平，发现化合物24具有中等ASK1磷酸化抑制活性（细胞IC50 = 138 nmol · L-1），并且药物在大鼠脑间质液与血液中的游离药物浓度比Kp, uu达0.38，具有较好的中枢渗透性[38]。为了提高活性及选择性，研究人员首先将化合物24中的异丙基位置引入三氟甲基，旨在靶向极性氨基酸残基Asp807、Asn808和Ser821，得到化合物25。研究结果显示，化合物25具有更好的药效及药代动力学性质，但选择性并没有较大改善；通过分子对接分析（见图4）表明，手性三氟甲基更偏向溶剂区而远离疏水口袋，无法与极性氨基酸形成额外的作用。随后，研究人员将化合物25的溶剂区替换为极性表面积（polar surface area， PSA）更小的甲氧基吡啶基，并且让杂原子处于合适的位置与酰胺的NH形成分子内氢键，因为更小的PSA有利于提高化合物的脑渗透性，分子内的氢键有利于降低分子的极性并使分子构象趋近于平面而保持较高活性。该研究结果显示，化合物26活性（细胞IC50 = 25 nmol · L-1）、脑渗透性（Kp, uu = 0.46）等理化性质均较佳。此外，虽然化合物26激酶选择性仍低于化合物1，但在0.1 μmol · L-1下，其仅对468种激酶中的9种结合率超过90%。体内实验结果表明，化合物26通过抑制ASK1活性，可减少Tg4510转基因AD小鼠模型中异常升高的IL-1β、趋化因子KC/GRO及单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1）等脑细胞因子以达到治疗疾病的效果。上述实验结果显示，用中枢神经系统渗透性ASK1抑制剂是治疗神经退行性疾病的潜在方案，可通过对溶剂结合区的结构修饰提升ASK1抑制剂的选择性及脑渗透性。 2.4 自身免疫引起的炎症性疾病当机体受到热、渗透压、病原体感染等外界刺激时，ASK1-JNK-p38信号通路被激活，释放出白介素-6（interleukin-6，IL-6）、TNF-α 和 IL-1β 等促炎细胞因子，诱导细胞程序性死亡以清除体内多余或受损的细胞[39]。然而当免疫功能紊乱时，ASK1被持续激活，释放出的炎症因子对机体造成持久性损伤。因此，选择性抑制ASK1的活性有望治疗自身免疫引起的炎症性疾病[40-41]。Swinnen等[42]采用基于靶点的高通量筛选（high throughput screening，HTS）开发了三唑并吡啶类小分子ASK1抑制剂（化合物27 ~ 30），其先导化合物27显示出对ASK1 中等抑制活性，其IC50为3 000 nmol · L-1。分子对接结果（见图5）显示，化合物27的羰基与Val757形成氢键。为了提高其药效和药代动力学性质，研究人员合成了182种三唑并吡啶类衍生物。分子对接和活性测试结果表明，三唑并吡啶环伸入疏水口袋，因此，在7位碳原子上引入亲脂性的三氟甲基有助于活性的提高；在5位碳原子上引入单取代的含氮基团可以与疏水口袋边缘的Leu686形成额外的氢键作用从而大幅度提高活性及选择性，且氮原子上取代基为柔性基团时活性要优于刚性基团，刚性环越大活性越低；将苯环替换为吡啶环后，不仅可以使吡啶环氮原子与Tyr814形成额外的氢键作用，同时分子构象产生了较大的变化，三唑并吡啶环的1位氮原子及酰胺键的NH与Val757形成氢键网络从而大幅度提升活性。药代动力学和药效学研究表明，化合物28不仅具有较高的ASK1抑制活性（IC50 = 93 nmol · L-1）和优异的选择性，其代谢稳定性强、细胞膜渗透性高且血浆蛋白结合率适宜。同时，体内实验表明，化合物28可以改善由自身免疫紊乱引起的变态反应性脑脊髓炎（experimental allergic encephalomyelitis，EAE）和自身免疫性视神经炎（autoimmune optic neuropathy，AON），并可能有助于治疗包括多发性硬化症（multiple sclerosis， MS）在内的自身免疫引起的神经性炎症。陈亚东课题组采用SBDD策略，开发了1H-吲唑衍生物作为有效的ASK1抑制剂[43]。为了使1H吲唑骨架靶向ASK1，研究人员向先导化合物31（IC50 = 532 nmol · L-1）引入化合物1的异丙基和4环丙基咪唑片段，合成了化合物32，其IC50达到 62.2 nmol · L-1。随后，研究人员进行了构效关系研究，合成了20多种衍生物，筛选出了候选化合物33，其在体外显示出优异的ASK1激酶抑制活性（IC50 = 29.9 nmol · L-1）。分子对接结果（见图6）表明，该类化合物与化合物1的作用模式类似，但化合物33 是通过1H-吲唑环的2位氮原子与Val757形成氢键，并且1位NH与Glu755形成额外的氢键作用，这为ASK1抑制剂的开发提供了新的思路。研究人员采用AP1-HEK293细胞系进行了机制及细胞活性验证，该细胞系含有一个萤火虫荧光素酶基因，当细胞受到佛波酯（phorbol-12-myristate-13-acetate，PMA）刺激时，ASK1-JNK信号通路被激活而使荧光素酶基因表达增加，使用ASK1抑制剂可抑制 ASK1 活性进而使其表达降低，化合物33对该细胞系中的ASK1具有良好的抑制作用。在TNF-α诱导的HT-29 肠上皮细胞模型中，化合物33对细胞的保护作用与化合物1相当，且在高达25 μmol · L-1的浓度下对正常的HT-29细胞无明显的细胞毒性。通过蛋白质印迹分析表明，化合物33能够通过抑制TNF-α诱导的HT-29细胞中ASK1-JNK-p38信号通路的磷酸化调控细胞凋亡相关蛋白的表达水平，可能是一种治疗免疫性肠炎（inflammatory bowel disease，IBD）的潜在化合物。 3 结语与展望 ASK1是一种广泛表达且进化上保守的诱导细胞死亡、纤维化和炎症的关键介质，抑制ASK1的活性有望为肾脏、肝脏、中枢神经系统、炎症等多系统疾病提供新的治疗策略。目前已开发出多种具有良好药效和高选择性的ASK1抑制剂。这些 ASK1 抑制剂大多数为小分子，且具有出色的药代动力学性质。然而，目前大多数ASK1抑制剂是基于化合物1作为先导化合物通过环化策略或生物电子等排原理开发的类似物，母核结构类型较为单一且作用机制类似。此外，目前报道的抑制剂构效关系研究尚不够深入，多数化合物的激酶选择性仍不够理想，ASK1在靶标特异性、配体结合力方面的结构基础仍需进一步探索。除了采用SBDD及HTS开发新型ASK1抑制剂以外，已有分子胶、蛋白水解靶向嵌合体等多种异双功能分子被报道能够用于调控蛋白激酶活性，并且在细胞层面表现出显著的活性和较高的选择性，这些策略的应用将进一步拓展基于ASK1开发新药分子的研究思路。参考文献： [1] Matsuzawa A. 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2025-03-22

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独家原创 | 邢峻豪副研究员：凋亡信号调节激酶1抑制剂的研究进展

“ 点击蓝字关注我们邢峻豪药物化学博士，副研究员。2016年毕业于中国药科大学药物科学研究院，2015年10 月至2016年11月赴美国密西根大学安娜堡分校进行访学。主要研究方向为全新小分子药物的发现及药物合成工艺研究。先后主持国家自然科学基金和江苏省自然科学基金等纵向课题多项，并作为主要成员参与重大新药创制项目1项、国家级及省级科研课题多项。近年来以第一作者或通信作者在Angew Chem Int Ed, ACS Catal, Eur J Med Chem 等学科权威期刊发表论文多篇。此外，完成盐酸替罗非班、阿格列汀、利格列汀及阿哌沙班的工艺研究，授权专利8项，成果转化1项。凋亡信号调节激酶1抑制剂的研究进展 PPS 柏琛，王小宇，邢峻豪* （中国药科大学理学院，江苏南京 211198） [摘要] 凋亡信号调节激酶1（ASK1）是细胞丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶（MAP3K）家族成员之一，其调控的ASK1-c-Jun氨基末端激酶（JNK）-p38丝裂原活化蛋白激酶（p38）信号通路与多种疾病密切相关。在细胞应激的刺激下ASK1被激活，诱导其下游JNK和p38磷酸化，进而激活下游细胞因子，促进细胞增殖、分化、凋亡及炎症因子的产生，导致机体出现破坏性的炎症反应、细胞死亡与纤维化。目前，ASK1抑制剂已在如肾脏、肝脏、中枢神经系统和关节等疾病中表现出治疗潜力。综述ASK1抑制剂的研究进展及其在疾病治疗中的潜在应用，旨在为该类抑制剂的设计与开发提供参考。细胞凋亡信号调节激酶1（apoptosis signal regulating kinase 1，ASK1）已成为预防p38丝裂原活化蛋白激酶（p38 mitogen activated protein kinases，p38）和c-Jun氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK）介导的细胞死亡和疾病的重要靶点[1-4]。大量研究表明，p38和JNK是细胞应激反应的关键介质，与多种人类疾病密切相关[5-9]。然而p38及JNK等普遍表达的蛋白对细胞存活、维持稳态和调节代谢功能至关重要，因此，完全抑制p38或JNK的活性会导致严重问题[10-12]。此外，p38及JNK抑制剂均表现出严重的肝毒性等副作用，故直接靶向p38或JNK的治疗策略欠佳[13-15]。ASK1与p38和JNK类似，均在多种细胞中普遍表达，但ASK1主要在细胞应激下被激活，受氧化还原信号的严格控制[16]。因此，作为p38和JNK的上游调节因子，ASK1是较理想的可成药靶点，能够在p38和JNK介导的疾病中发挥显著的治疗作用。 1 细胞凋亡信号调节激酶1 ASK1 是人丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶（mitogen-activated protein kinase kinase kinases， MAP3K）家族成员之一，可激活人丝裂原活化蛋白激酶激酶4/7（mitogen-activated protein kinase kinase 4/7，MKK4/7）-JNK 通路和人丝裂原活化蛋白激酶激酶3/6（mitogen-activated protein kinase kinase 3/6，MKK3/6）-p38通路，然后磷酸化多种底物以促进炎症和细胞死亡（见图1）[17]。ASK1可响应各种应激源，包括活性氧（reactive oxygen species，ROS）、内质网（endoplasmic reticulum，ER）应激、热、渗透休克、受体介导的炎症信号[如肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）或脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）]、钙离子超载和病原体感染等[18-19]。在正常条件下，ASK1通常被含硫醇的抗氧化蛋白结合和抑制，包括硫氧还蛋白（thioredoxin，Trx）、谷氧还蛋白（glutaredoxin，Grx）和过氧化物还原蛋白（peroxiredoxin，Prx）[20]。在细胞应激下，这些抗氧化蛋白发生氧化并与ASK1解离，导致激活环内ASK1同型二聚体，在Thr838位点发生反式自磷酸化。磷酸化的ASK1具有更高的催化活性并磷酸化MKK3、MKK4、MKK6和MKK7，进而磷酸化并激活p38和JNK，这些磷酸化的激酶通过核内转录因子诱导细胞凋亡、炎症和纤维化，从而导致组织损伤[21]。鉴于前述的广泛影响，多项研究表明，异常的ASK1信号与人类疾病密切相关[22-23]。此外，ASK1敲除小鼠在基础条件下未显示任何明显的表型[24]。该证据表明，ASK1抑制剂可能是一种可用于治疗多种疾病的安全且有效的药物，具有较大的临床应用价值。 2 细胞凋亡信号调节激酶1抑制剂与疾病 2.1 非酒精性脂肪肝病目前已报道的ASK1抑制剂主要应用于非酒精性脂肪性肝炎（non-alcoholic steatohepatitis，NASH）治疗。NASH是非酒精性脂肪性肝病（nonalcoholic fatty liver disease，NAFLD）最严重的类型，也是慢性肝衰竭的主要诱因[25]。2016年，吉利德科学公司公布了高选择性ASK1抑制剂化合物1的Ⅱ期临床试验结果，确定其对患有Ⅱ期或Ⅲ期肝纤维化NASH患者安全有效[26]。在该项试验中，接受化合物1治疗的受试者肝病进展显著减缓；治疗24周后，在给药剂量18 mg组中，30例NASH患者中有13例纤维化得到逆转，给药剂量6 mg组中，27例中有8例纤维化症状明显缓解。上述研究结果表明，化合物1治疗对NASH患者安全有效。随后，大规模Ⅲ期临床试验评估化合物1用于NASH诱导的代偿性肝硬化治疗，该试验原计划持续240周，但在48周后停止，中止的原因为未达到预期临床终点[27]。然而，评估化合物1、firsocostat（GS-0976，一种ACC抑制剂）、cilofexor（GS-9674，一种非甾体类FXR激动剂）单一及联合用药治疗NASH（NCT02781584）以及NASH引起的桥接性纤维化或代偿性肝硬化（NCT03449446）等2项Ⅱ期临床试验显示，使用组合疗法进行为期12周的治疗是安全的，并能改善肝脏脂肪变性、肝脏生化指标和纤维化指标，疗效与单一疗法相似。上述研究结果表明，ASK1抑制剂仍具有治疗NASH的潜力[28-29]。在化合物1的基础上，江苏豪森药业集团有限公司发现了一系列新型ASK1抑制剂，可用于治疗NASH[30]。其中，通过环化法获得的化合物2和消旋化合物3对ASK1表现出相同的体外生化抑制活性，其IC50均为3.9 nmol · L-1；然而它们的药代动力学参数在小鼠中显示出显著差异。化合物3是在化合物2的结构基础上将甲基引入异吲哚啉酮环中获得，但表现出更好的药代动力学性质。该结果表明，当脂溶性基团（如甲基）被引入ASK1抑制剂的结构中时，化合物在体内的代谢一般会减慢，其生物半衰期也会相应延长。在高脂饲料和CCl4诱导的NASH小鼠的体内实验表明，化合物2具有比化合物1更好的疗效，提示通过环化策略开发新型ASK1抑制剂是可行的。此外，江苏豪森和广东东阳光分别用适当的连接子环化化合物1的环丙基和三氮唑基团，获得另一类新型ASK1抑制剂[31-32]。该研究首先制备了化合物4 ~ 6以分析其环大小对活性的影响，体外活性实验结果显示，这些化合物均在低纳摩尔水平下对ASK1表现出抑制活性，表明该位置环的大小对ASK1蛋白的抑制活性具有良好的耐受性。随后，该研究引入含有杂原子的官能团进入新环，结果表明，除三氮唑吡嗪骨架化合物8的抑制活性（IC50 = 47.8 nmol · L-1）大幅下降以外，氧杂环产物7和砜杂环产物9对ASK1的抑制活性基本保持不变，IC50 均低于10 nmol · L-1。然后，该研究向化合物 4 的吡咯环引入了不同性质的取代基以进行详细的构效关系研究，得到了化合物10 ~ 13，并发现除化合物13以外，该类化合物均显示出较高的抑制活性，但这些脂溶性基团反而促进了其在体内的代谢，半衰期均比化合物4短。为了探究该类抑制剂与ASK1蛋白的作用机制，将化合物4和ASK1蛋白进行分子对接，结果显示，化合物4的羰基与 ASK1 的铰链区氨基酸残基Val757产生关键性的氢键作用，而三氮唑伸入疏水口袋和Lys709形成氢键，吡咯环在疏水口袋边缘（见图2）。该研究结果表明，虽然环的大小不会影响对ASK1的抑制活性，但当环上含有NH等极性较大的基团时，可能会影响三氮唑伸入疏水口袋而使抑制活性降低。在对高脂饲料和CCl4诱导的NASH小鼠的体内实验表明，该类化合物均可显著降低小鼠的谷丙转氨酶和谷草转氨酶水平，且效果优于化合物1。综上可见，通过环化策略开发新型ASK1抑制剂具有可行性，且引入不同大小及性质的环能够在保留较高ASK1抑制活性的同时，改善药物分子的药代动力学性质。 2.2 慢性肾脏疾病在慢性肾脏疾病（chronic kidney disease，CKD）患者中，ASK1-JNK-p38信号通路被激活，驱动肾小管上皮细胞、足细胞和系膜细胞的凋亡，引起肾脏炎症和纤维化[33]。目前已有大量研究表明，抑制ASK1活性能够通过减少细胞死亡、炎症和纤维化来维持肾功能[34]。为了开发出新型ASK1抑制剂，吉利德科学公司使用竞争性时间分辨荧光共振能量转移免疫测定法针对ASK1激酶结构域筛选了含约100 000种化合物的化合物库，筛选出的先导化合物吡啶酰胺衍生物14具有中等抑制活性（IC50 = 2.2 μmol · L-1）[35]。对化合物14与ASK1的结合模式分析表明，三氮唑N-甲基取代基周围有一个疏水口袋，可以填充更大的基团，而在吡啶环上引入亲水性芳香基团可以改善其理化性质。通过组合这些优选元素发现，化合物15具有较高的活性。随后，研究人员进一步优化了氢键受体的性质以提高选择性，在对该位置的芳基、杂芳基和杂环取代基进行广泛筛选后发现，将吡啶环替换为咪唑不仅保持了抑制活性，而且还提高了溶解度。随后，引入4-环丙基咪唑合成了化合物16，其生物活性比化合物14提高了750倍以上。分子对接结果显示，化合物16与Val757和Lys709形成关键性的氢键，三氮唑的N-环丙基填充了Ser821、Asp822、Leu810和Asn808等氨基酸残基形成的口袋，咪唑环延伸到铰链区，并与Tyr814形成氢键。体内外实验研究表明，化合物16是一种有效的选择性ASK1小分子抑制剂，在啮齿动物中口服有效且耐受性良好。另外，多个急性和慢性肾脏疾病的体内模型研究表明，ASK1是肾纤维化、细胞凋亡和炎症的关键介质；接受化合物16预防性或治疗性给药的啮齿动物，其肾小管间质纤维化和凋亡、肾小球硬化和蛋白尿等症状明显减缓，且肾功能得到改善。基于吉利德科学公司的研究，广东东阳光公司开发了一系列酰胺类新型ASK1抑制剂（化合物17 ~ 23），用于慢性肾脏疾病的治疗[36]。值得注意的是，该研究所涉及化合物的酰胺结构位置与化合物16等其他抑制剂的结构位置不同，其中氨基和羰基的位置发生了交换，但仍保留了较高的抑制活性，化合物17的IC50为2.43 nmol · L-1，与化合物16的活性基本相同。提示，这可能是因为化合物16吡啶环上氮原子能够与酰胺键形成分子内氢键使整体构象趋近于平面，将化合物16的氨基和羰基互换位置并将苯环替换为吡啶环后，分子内的氢键得以保留因而不影响其抑制活性。化合物16和化合物17与ASK1的分子对接结果（见图3）也证明了这一点，并且其作用模式均与化合物1相似。将环丙基替换为异丙基得到的化合物18活性有显著提高，但将溶剂区吡啶氮原子更换位置后，活性会下降。另外，当溶剂区吡啶环上引入N-吗啉基、甲氧基、甲硫基等亲水性取代基时活性显著高于引入亲脂性的氟原子。体内实验结果表明，该系列化合物在口服给药后大鼠体内血药浓度及暴露量水平较高，清除率较低，口服生物利用度较好，在肝和肾中的浓度较高，具有良好的药代动力学性质；将其应用于单侧输尿管梗阻的肾纤维化大鼠模型中，可以显著降低肾纤维化水平。 2.3 神经退行性疾病阿尔茨海默病（Alzheimer , s disease，AD）和帕金森综合征（Parkinson , s disease，PD）等神经退行性疾病发病率逐年提升，严重威胁人类健康。目前的研究表明，在氧化应激的条件下，神经毒性氧化物能够显著且持续地使ASK1磷酸化，激活ASK1-JNK-p38信号通路，造成神经元细胞死亡，引起相应疾病的发生[37]。因此，通过调节ASK1的活性治疗人类神经系统疾病具有巨大的潜在价值。为了开发强效、高选择性和高脑渗透性的ASK1抑制剂，Felix研究小组采用基于结构的药物设计策略（structure-based drug design，SBDD），通过检测被人ASK1-V5全长质粒转染的高表达ASK1 的HEK-293T细胞系中的磷酸化水平，发现化合物24具有中等ASK1磷酸化抑制活性（细胞IC50 = 138 nmol · L-1），并且药物在大鼠脑间质液与血液中的游离药物浓度比Kp, uu达0.38，具有较好的中枢渗透性[38]。为了提高活性及选择性，研究人员首先将化合物24中的异丙基位置引入三氟甲基，旨在靶向极性氨基酸残基Asp807、Asn808和Ser821，得到化合物25。研究结果显示，化合物25具有更好的药效及药代动力学性质，但选择性并没有较大改善；通过分子对接分析（见图4）表明，手性三氟甲基更偏向溶剂区而远离疏水口袋，无法与极性氨基酸形成额外的作用。随后，研究人员将化合物25的溶剂区替换为极性表面积（polar surface area， PSA）更小的甲氧基吡啶基，并且让杂原子处于合适的位置与酰胺的NH形成分子内氢键，因为更小的PSA有利于提高化合物的脑渗透性，分子内的氢键有利于降低分子的极性并使分子构象趋近于平面而保持较高活性。该研究结果显示，化合物26活性（细胞IC50 = 25 nmol · L-1）、脑渗透性（Kp, uu = 0.46）等理化性质均较佳。此外，虽然化合物26激酶选择性仍低于化合物1，但在0.1 μmol · L-1下，其仅对468种激酶中的9种结合率超过90%。体内实验结果表明，化合物26通过抑制ASK1活性，可减少Tg4510转基因AD小鼠模型中异常升高的IL-1β、趋化因子KC/GRO及单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1）等脑细胞因子以达到治疗疾病的效果。上述实验结果显示，用中枢神经系统渗透性ASK1抑制剂是治疗神经退行性疾病的潜在方案，可通过对溶剂结合区的结构修饰提升ASK1抑制剂的选择性及脑渗透性。 2.4 自身免疫引起的炎症性疾病当机体受到热、渗透压、病原体感染等外界刺激时，ASK1-JNK-p38信号通路被激活，释放出白介素-6（interleukin-6，IL-6）、TNF-α 和 IL-1β 等促炎细胞因子，诱导细胞程序性死亡以清除体内多余或受损的细胞[39]。然而当免疫功能紊乱时，ASK1被持续激活，释放出的炎症因子对机体造成持久性损伤。因此，选择性抑制ASK1的活性有望治疗自身免疫引起的炎症性疾病[40-41]。Swinnen等[42]采用基于靶点的高通量筛选（high throughput screening，HTS）开发了三唑并吡啶类小分子ASK1抑制剂（化合物27 ~ 30），其先导化合物27显示出对ASK1 中等抑制活性，其IC50为3 000 nmol · L-1。分子对接结果（见图5）显示，化合物27的羰基与Val757形成氢键。为了提高其药效和药代动力学性质，研究人员合成了182种三唑并吡啶类衍生物。分子对接和活性测试结果表明，三唑并吡啶环伸入疏水口袋，因此，在7位碳原子上引入亲脂性的三氟甲基有助于活性的提高；在5位碳原子上引入单取代的含氮基团可以与疏水口袋边缘的Leu686形成额外的氢键作用从而大幅度提高活性及选择性，且氮原子上取代基为柔性基团时活性要优于刚性基团，刚性环越大活性越低；将苯环替换为吡啶环后，不仅可以使吡啶环氮原子与Tyr814形成额外的氢键作用，同时分子构象产生了较大的变化，三唑并吡啶环的1位氮原子及酰胺键的NH与Val757形成氢键网络从而大幅度提升活性。药代动力学和药效学研究表明，化合物28不仅具有较高的ASK1抑制活性（IC50 = 93 nmol · L-1）和优异的选择性，其代谢稳定性强、细胞膜渗透性高且血浆蛋白结合率适宜。同时，体内实验表明，化合物28可以改善由自身免疫紊乱引起的变态反应性脑脊髓炎（experimental allergic encephalomyelitis，EAE）和自身免疫性视神经炎（autoimmune optic neuropathy，AON），并可能有助于治疗包括多发性硬化症（multiple sclerosis， MS）在内的自身免疫引起的神经性炎症。陈亚东课题组采用SBDD策略，开发了1H-吲唑衍生物作为有效的ASK1抑制剂[43]。为了使1H吲唑骨架靶向ASK1，研究人员向先导化合物31（IC50 = 532 nmol · L-1）引入化合物1的异丙基和4环丙基咪唑片段，合成了化合物32，其IC50达到 62.2 nmol · L-1。随后，研究人员进行了构效关系研究，合成了20多种衍生物，筛选出了候选化合物33，其在体外显示出优异的ASK1激酶抑制活性（IC50 = 29.9 nmol · L-1）。分子对接结果（见图6）表明，该类化合物与化合物1的作用模式类似，但化合物33 是通过1H-吲唑环的2位氮原子与Val757形成氢键，并且1位NH与Glu755形成额外的氢键作用，这为ASK1抑制剂的开发提供了新的思路。研究人员采用AP1-HEK293细胞系进行了机制及细胞活性验证，该细胞系含有一个萤火虫荧光素酶基因，当细胞受到佛波酯（phorbol-12-myristate-13-acetate，PMA）刺激时，ASK1-JNK信号通路被激活而使荧光素酶基因表达增加，使用ASK1抑制剂可抑制 ASK1 活性进而使其表达降低，化合物33对该细胞系中的ASK1具有良好的抑制作用。在TNF-α诱导的HT-29 肠上皮细胞模型中，化合物33对细胞的保护作用与化合物1相当，且在高达25 μmol · L-1的浓度下对正常的HT-29细胞无明显的细胞毒性。通过蛋白质印迹分析表明，化合物33能够通过抑制TNF-α诱导的HT-29细胞中ASK1-JNK-p38信号通路的磷酸化调控细胞凋亡相关蛋白的表达水平，可能是一种治疗免疫性肠炎（inflammatory bowel disease，IBD）的潜在化合物。 3 结语与展望 ASK1是一种广泛表达且进化上保守的诱导细胞死亡、纤维化和炎症的关键介质，抑制ASK1的活性有望为肾脏、肝脏、中枢神经系统、炎症等多系统疾病提供新的治疗策略。目前已开发出多种具有良好药效和高选择性的ASK1抑制剂。这些 ASK1 抑制剂大多数为小分子，且具有出色的药代动力学性质。然而，目前大多数ASK1抑制剂是基于化合物1作为先导化合物通过环化策略或生物电子等排原理开发的类似物，母核结构类型较为单一且作用机制类似。此外，目前报道的抑制剂构效关系研究尚不够深入，多数化合物的激酶选择性仍不够理想，ASK1在靶标特异性、配体结合力方面的结构基础仍需进一步探索。除了采用SBDD及HTS开发新型ASK1抑制剂以外，已有分子胶、蛋白水解靶向嵌合体等多种异双功能分子被报道能够用于调控蛋白激酶活性，并且在细胞层面表现出显著的活性和较高的选择性，这些策略的应用将进一步拓展基于ASK1开发新药分子的研究思路。参考文献： [1] Matsuzawa A. 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Amide derivative inhibitor and preparation method and application thereof: WO2018/157856A1[P/OL]. 2018-09-07[2024-03-04]. https:// patentscope2.wipo.int/search/zh/detail.jsf?docId=WO2018157856. [32] Sunshine Lake Pharma Co., Ltd. Fused bicyclic compounds and uses thereof in medicine: WO2019/034096A1[P/OL]. 2019-02 21[2024-03-04]. https://patentscope2.wipo.int/search/zh/detail. jsf?docId=WO2019034096. [33] Tobiume K, Matsuzawa A, Takahashi T, et al. ASK1 is required for sustained activations of JNK/p38 MAP kinases and apoptosis[J]. EMBO Rep, 2001, 2(3): 222-228. [34] Tesch G H, Ma F Y, Nikolic-Paterson D J. ASK1: a new therapeutic target for kidney disease[J]. Am J Physiol Renal Physiol, 2016, 311(2): F373-F381. [35] Liles J T, Corkey B K, Notte G T, et al. ASK1 contributes to fibrosis and dysfunction in models of kidney disease[J]. J Clin Invest, 2018, 128(10): 4485-4500. [36] Sunshine Lake Pharma Co., Ltd. Amide derivative and use thereof in medicine: WO2018/090869A1[P/OL]. 2018-05 24[2024-03-04]. https://patentscope2.wipo.int/search/zh/detail. jsf?docId=WO2018090869. [37] Hu X, Weng Z, Chu C T, et al. Peroxiredoxin-2 protects against 6-hydroxydopamine-induced dopaminergic neurodegeneration via attenuation of the apoptosis signal-regulating kinase (ASK1) signaling cascade[J]. J Neurosci, 2011, 31(1): 247-261. [38] Xin Z, Himmelbauer M K, Jones J H, et al. Discovery of CNS penetrant apoptosis signal-regulating kinase 1 (ASK1) inhibitors[J]. ACS Med Chem Lett, 2020, 11(4): 485-490. [39] Zhang Q S, Eaton G J, Diallo C, et al. Stress-Induced activation of apoptosis signal-regulating kinase 1 promotes osteoarthritis[J]. J Cell Physiol, 2016, 231(4): 944-953. [40] Fujisawa T, Takahashi M, Tsukamoto Y, et al. The ASK1-specific inhibitors K811 and K812 prolong survival in a mouse model of amyotrophic lateral sclerosis[J]. Hum Mol Genet, 2016, 25(2): 245-253. 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DOI: 10.1016/ j.ejmech.2021.113482. 美编排版：陈鑫茹感谢您阅读《药学进展》微信平台原创好文，也欢迎各位读者转载、引用。本文选自《药学进展》2025年第 2 期。《药学进展》杂志由国家教育部主管、中国药科大学和中国药学会共同主办，中国科技核心期刊（中国科技论文统计源期刊）。刊物以反映药学科研领域的新方法、新成果、新进展、新趋势为宗旨，以综述、评述、行业发展报告为特色，以药学学科进展、技术进展、新药研发各环节技术信息为重点，是一本专注于医药科技前沿与产业动态的专业媒体。《药学进展》注重内容策划、加强组稿约稿、深度挖掘、分析药学信息资源、在药学学科进展、科研思路方法、靶点机制探讨、新药研发报告、临床用药分析、国际医药前沿等方面初具特色；特别是医药信息内容以科学前沿与国家战略需求相合，更加突出前瞻性、权威性、时效性、新颖性、系统性、实战性。根据最新统计数据，刊物篇均下载率连续三年蝉联我国医药期刊榜首，复合影响因子1.216，具有较高的影响力。《药学进展》编委会由国家重大专项化学药总师陈凯先院士担任主编，编委由新药研发技术链政府监管部门、高校科研院所、制药企业、临床医院、CRO、金融资本及知识产权相关机构近两百位极具影响力的专家组成。联系《药学进展》↓↓↓ 编辑部官网：pps.cpu.edu.cn；邮箱：yxjz@163.com；电话：025-83271227。欢迎投稿、订阅！往期推荐 “兴药为民·2023生物医药创新融合发展大会”盛大启幕！院士专家齐聚杭城，绘就生物医药前沿赛道新蓝图“兴药强刊”青年学者论坛暨《药学进展》第二届青年编委会议成功召开“兴药为民·2023生物医药创新融合发展大会”路演专场圆满收官！校企合作新旅程已启航我知道你在看哟

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研发状态

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适应症	最高研发状态	国家/地区	公司	日期
原发性硬化性胆管炎	临床3期	美国	Gilead Sciences, Inc.	2019-03-27
原发性硬化性胆管炎	临床3期	日本	Gilead Sciences, Inc.	2019-03-27
原发性硬化性胆管炎	临床3期	澳大利亚	Gilead Sciences, Inc.	2019-03-27
原发性硬化性胆管炎	临床3期	奥地利	Gilead Sciences, Inc.	2019-03-27
原发性硬化性胆管炎	临床3期	比利时	Gilead Sciences, Inc.	2019-03-27
原发性硬化性胆管炎	临床3期	加拿大	Gilead Sciences, Inc.	2019-03-27
原发性硬化性胆管炎	临床3期	丹麦	Gilead Sciences, Inc.	2019-03-27
原发性硬化性胆管炎	临床3期	芬兰	Gilead Sciences, Inc.	2019-03-27
原发性硬化性胆管炎	临床3期	法国	Gilead Sciences, Inc.	2019-03-27
原发性硬化性胆管炎	临床3期	德国	Gilead Sciences, Inc.	2019-03-27

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临床结果

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分期

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研究	分期	人群特征	评价人数	分组	结果	评价	发布日期


NCT04060147 (Phase 1B Study, Pubmed)	临床1期	原发性硬化性胆管炎 alanine transaminase \| alkaline phosphatase \| gamma-glutamyl transferase ... 更多	11	Cilofexor 30 mg	願憲遞餘範醖製衊鏇鑰(鹽壓襯衊廠齋夢選繭遞) = fatigue (2/11 [18.2%]) 築憲廠鬱憲範觸廠醖衊 (齋範鑰襯觸淵選夢艱窪 ) 更多	积极	2024-07-01
				Cilofexor 60 mg
NCT03890120 (PRIMIS, CTgov)	临床3期	原发性硬化性胆管炎	419	Cilofexor (Cilofexor 100 mg (Blinded Phase))	鹹廠餘蓋鏇艱廠壓憲蓋 = 觸鏇膚餘蓋壓願餘糧鹽糧觸淵繭齋觸繭壓網鹹 (鑰鹽願廠網艱齋選製鬱, 餘憲餘繭壓鹽糧醖網顧 ~ 襯鹽襯觸窪築膚蓋願網) 更多	-	2023-11-29
				Placebo (Placebo (Blinded Phase))	鹹廠餘蓋鏇艱廠壓憲蓋 = 獵壓壓蓋顧鏇鏇齋遞蓋糧觸淵繭齋觸繭壓網鹹 (鑰鹽願廠網艱齋選製鬱, 範淵鹽顧襯淵糧糧鹽構 ~ 範廠選鹽廠範衊淵構齋) 更多
NCT04060147 (Phase 1B Study, CTgov)	临床1期	肝纤维化 \| 纤维化 \| 原发性硬化性胆管炎 ... 更多	11	Cilofexor	願淵壓齋艱鏇膚製艱淵 = 艱蓋淵壓夢構衊壓積淵製憲窪艱鏇構鬱窪廠廠 (製繭範製淵鑰壓糧餘鹽, 鏇製艱鬱醖淵選簾範鑰 ~ 糧製繭膚餘餘網窪糧襯) 更多	-	2023-07-27
NCT03890120 (PRIMIS, EASL2022)	临床3期	原发性硬化性胆管炎	11	Cilofexor 30 mg	襯醖衊鬱蓋積艱簾鏇製(鏇觸廠壓範憲糧獵鹹膚) = 壓壓夢膚醖艱願鹽網醖願壓醖廠膚淵艱齋積衊 (淵遞築壓選觸夢憲獵積 ) 更多	积极	2022-06-23
NCT03987074 (Pubmed \| J Hepatol) 人工标引	临床2期	非酒精性脂肪性肝炎	108	Semaglutide+Cilofexor tromethamine	範繭蓋顧簾襯憲糧觸製(簾夢衊鏇鏇襯鏇鏇憲願) = Treatments were well tolerated - the incidence of adverse events was similar across groups (73-90%) and most events were gastrointestinal in nature. 憲網艱築鬱願壓艱願觸 (醖蓋壓網淵製網構觸顧 ) 更多	积极	2022-04-16
				Semaglutide+Firsocostat+Cilofexor tromethamine
NCT02781584 (Pubmed \| Clin Gastroenterol Hepatol) 人工标引	临床2期	高甘油三酯血症 \| 非酒精性脂肪性肝炎	66	Fenofibrate+Cilofexor tromethamine+Firsocostat	衊夢蓋鑰製觸廠艱構選(積淵願觸襯遞蓋鬱艱鏇) = most treatment-emergent adverse events were Grade 1 to 2 severity 艱製鏇憲遞獵遞醖顧餘 (蓋蓋艱廠糧廠醖繭憲醖 ) 更多	积极	2022-01-06
				Icosapent Ethyl+Cilofexor tromethamine+Firsocostat
NCT03987074 (CTgov)	临床2期	非酒精性脂肪性肝炎	109	Semaglutide (Semaglutide)	淵廠簾憲膚憲獵窪蓋願 = 積獵鑰淵廠觸範艱鬱夢繭壓鹽選構鬱簾遞齋鏇 (窪網選築艱構艱艱鬱顧, 鹽膚鏇製網簾製顧餘壓 ~ 製構餘構範繭夢選淵艱) 更多	-	2021-07-15
				Semaglutide+Firsocostat (Semaglutide + Firsocostat 20 mg)	淵廠簾憲膚憲獵窪蓋願 = 構廠蓋鬱膚鏇顧積窪夢繭壓鹽選構鬱簾遞齋鏇 (窪網選築艱構艱艱鬱顧, 醖糧壓醖窪襯選鬱鬱製 ~ 鑰顧鏇鏇築遞顧製鬱觸) 更多
NCT03449446 (ATLAS, CTgov)	临床2期	肝纤维化 \| 非酒精性脂肪性肝炎 \| 纤维化 ... 更多	395	Placebo to match SEL	鬱鏇鬱襯觸壓窪遞艱艱 = 壓願膚繭鑰鬱願膚糧壓鬱廠鑰願築淵齋夢鑰獵 (網構膚淵膚鏇艱壓製製, 衊鏇鬱夢夢鹽蓋鏇範窪 ~ 鹽壓淵鑰遞獵窪鹹鬱鹽) 更多	-	2020-12-03
NCT02808312 (CTgov)	临床1期	非酒精性脂肪性肝炎 \| 原发性硬化性胆管炎	57	Cilofexor (Cohort 1: Mild Hepatic Impairment)	範選憲選鹽蓋衊鬱廠鏇(糧壓積築鹹積壓範鹽齋) = 膚選繭鑰築夢膚廠願遞蓋獵範觸壓願觸蓋膚廠 (膚鏇簾觸齋鹹鹽獵糧遞, 2175.34) 更多	-	2020-09-30
				Cilofexor (Cohort 1: Normal Hepatic Function)	範選憲選鹽蓋衊鬱廠鏇(糧壓積築鹹積壓範鹽齋) = 糧淵繭醖鏇範憲糧網夢蓋獵範觸壓願觸蓋膚廠 (膚鏇簾觸齋鹹鹽獵糧遞, 1230.49) 更多
NCT02854605 (Pubmed \| Hepatology)	临床2期	非酒精性脂肪性肝炎	140	Cilofexor 100 mg	觸鏇鏇獵構鏇遞鹽窪淵(醖衊遞範壓製鬱糧鬱鑰) = 積鹹繭廠範築蓋簾餘膚艱範繭範願顧廠糧簾艱 (選膚遞遞窪顧網憲襯願 )	-	2020-07-01
				Cilofexor 30 mg	觸鏇鏇獵構鏇遞鹽窪淵(醖衊遞範壓製鬱糧鬱鑰) = 遞艱窪醖壓構膚積網鬱艱範繭範願顧廠糧簾艱 (選膚遞遞窪顧網憲襯願 )