新药MKK4抑制剂可增强肝脏再生并预防肝衰竭

【据《Cell》2024年3月报道】题：新药MKK4抑制剂可增强肝脏再生并预防肝衰竭（德国图宾根大学医院肿瘤内科与肺科作者Lars Zender等）

肝脏疾病是一个日益严重的健康问题，每年导致全球超过200万人死亡。急性和慢性肝病及长期肝脏切除后的一个关键特征是肝细胞无法充分再生并恢复或维持关键功能性肝脏质量。尽管健康肝脏具有几乎无限的再生潜力，但急性或慢性损伤肝脏微环境的变化会降低肝细胞再生能力。

早在2013年，Lars Zender 团队在 Cell 期刊发表论文，通过体内RNAi筛选，发现MKK4是肝脏再生的主要调控因子，抑制MKK4能够显著提高肝细胞再生能力。

研究人员首先验证了系统性抑制MKK4的安全性，构建了 Dox (Doxorubicin) 诱导的 MKK4 敲低小鼠（CAG-rtTA;TRE-shMKK4），进行部分肝切除（PH），结果显示 MKK4的敲低使 Ki67（MKI-67抗原）阳性细胞增多，证明 MKK4 的系统性抑制促进了肝再生。长期用Dox 处理12个月后，shMKK4 鼠的体重及组织病理学形态正常，表明了 MKK4 抑制剂的安全性。

随后，研究人员以MKK4为靶点进行药物开发，最终将选择性最高的 HRX215 作为临床候选药物。经过细胞和体内实验表明，HRX215 具细胞膜通透性，且半衰期（3.4~3.9h）允许进一步的体内药理学分析。

接着，研究人员探究 了HRX215 的体内药效、安全性，与敲低 MKK4 一致，HRX215 以剂量依赖性方式促进 PH 后的肝细胞增殖，且不诱导未手术肝的增殖，表明MKK4沉默后肝细胞增殖需要应激信号激活；此外，HRX215处理与 MKK4 敲低的肝切除术后的基因表达谱高度相似。HRX215在纤维化肝脏小鼠模型的肝切除术后仍可增加肝细胞增殖，表明肝纤维化存在不会干扰HRX215介导的促再生机制。

为了更好地验证人肝切除术后的情况，研究采用猪肝切除模型，首先在猪80%肝切除术模型中测试HRX215效果；从手术前12h，每12h静脉注射HRX215(5mg/kg)；术后通过CT测定肝脏体积；与对照组相比，给药组的肝脏再生体积及肝细胞增殖都显著增加，表明HRX介导的MKK4抑制增加了肝脏再生。85%的猪肝切除会导致致命肝衰竭，造成肝代谢受损、胆红素水平升高及颅内压升高。随后，研究人员测试HRX215在猪85%肝切除术后的治疗潜力，并持续监测生命体征、心电图、ICP测量及血液参数。结果表示，HRX215给药后未显示出ICP增加，并阻止了血浆氨增加；对照组的胆红素血浆水平持续上升，给药组仅短暂上升后下降；INR反映肝脏合成凝血蛋白的能力，给药组仅短暂上升到1之上，对照组的INR值持续高达1.6；给药组的AST在术后仅短暂升高，对照组的水平维持在800U/L以上，表明出现了急性肝衰竭，给药组肝脏为正常颜色和质地，对照组肝脏较小且呈淡黄色，表明血液滴灌不足。

最后在 48 名男性志愿者中进行Ⅰ期临床试验，显示 HRX215不会引发不良反应。使用 LC-MS/MS研究药代动力学，发现 HRX215 被快速吸收，达到最大浓度后以双相方式被清除；暴露量与剂量正相关；进食后给药吸收延迟但提高了生物利用度。

综上，研究开发了一种以MKK4为靶点的抑制剂HRX215，在小鼠和猪模型中可促进肝切除后的肝细胞增殖和肝脏再生，并在ASH和NASH小鼠模型中显示出抗脂肪肝和抗纤维化的效果。HRX215的独特之处在于强大的促再生功能、潜在的作用机制及长期治疗后具有出色的安全性。HRX215的开发为肝脏疾病的治疗提供了新策略，通过增强肝脏再生能力，HRX215有望改善肝衰竭患者预后，并可能为肝移植提供新解决方案。

（同济大学附属东方医院再生医学研究所 杨超 何志颖 编译）