近日,华东理工大学药学院李剑、黄瑾、蒋华良、沈旭和北京大学来鲁华、裴剑锋等合作,在免疫抑制药物靶点人亲环素a(cyclophilin a,cypa)小分子抑制剂发现方面取得了重要研究成果。综合运用从头药物设计、药物化学和分子生物学方法和技术,发现了迄今为止活性最强的2个cypa小分子抑制剂,活性达到纳摩尔级。相关成果发表在最近一期的美国《药物化学杂志》 (journal of medicinal chemistry, 2009, 52: 5295–5298)上。
cypa是一类具有肽基脯氨酰顺反异构酶活性的蛋白,参与体内蛋白质折叠、组装和转运,研究表明,亲环素a与多种生理和病理过程密切相关,尤其是作为免疫抑制药环孢菌素的胞内靶点,在免疫抑制信号通路中发挥关键的作用。鉴于环孢菌素具有诸如肾毒等多种副作用和免疫抑制药物较大的市场应用价值,以亲环素a为靶点,开发小分子、低毒的新型免疫抑制药物一直是个热点。
从2003年起,蒋华良、柳红和李剑等人即通过大规模计算机虚拟筛选,结合药物化学和生物测试手段发现了一批cypa小分子抑制剂(bioorg. med. chem.2006, 14, 5527-5534; bioorg. med. chem. 2006, 14, 2209-2224);在此基础上运用蒋华良等自主研发的组合集中库程序ld1.0,设计了一个cypa集中库,从中发现了活性提高近十倍的新型cypa抑制剂(j. comb. chem. 2006, 8, 326-337);李剑和程家高等进一步研究了cypa抑制剂的3d-qsar和药效团 (qsar & comb. sci.2009, 28, 183-193);受上述系统工作研究结果的启发,运用北京大学来鲁华团队研发的从头药物设计程序ligbuilder 2.0,最终首次发现了纳摩尔级的强效cypa抑制剂 (强于阳性药物环孢菌素a 20余倍),为开发低毒、高效的、靶向人亲环素a的新型免疫抑制药物的开发提供了结构基础。相关化学结构和活性已申请了中国发明专利(申请号:200910050646.x)。
上述研究结果也为创新药物研究的团队合作提供了示范。
该研究项目得到了科技部、自然基金委、上海市科委和中国科学院的资助。