帕金森病 (PD) 是第二常见的以运动障碍为主要临床特征的神经退行性疾病。BDNF/TrkB 神经营养信号逐渐减少,而 δ-分泌酶,一种在 N103 处切割 α-突触核蛋白 (α-Syn) 并促进其聚集和神经毒性的蛋白酶,在 PD 患者的大脑中逐渐升高,与多巴胺能神经元的损失有关黑质。在这里,我们表明用其小分子激动剂 CF3CN 刺激缺陷的 BDNF/TrkB 信号显示出有希望的治疗效果,并且用最佳特异性抑制剂#11A 阻断 δ-分泌酶显示出显着的治疗效果,并且两者的组合显示出附加的恢复功效在 MPTP 诱导的人 SNCA 转基因 PD 小鼠中。口服给药后,CF3CN 强烈激活 SNCA 小鼠大脑中 TrkB 介导的神经营养通路并减少 δ-分泌酶对 α-Syn N103 的切割,而#11A 强烈阻断 δ-分泌酶并减少 α-Syn N103 碎片,增加 TH 阳性多巴胺能神经元。与载体处理的 MPTP/SNCA 小鼠中可忽略不计的 BDNF 相比,CF3CN 和#11A 的混合物显示出最大的 TH 和多巴胺水平,具有明显的 BDNF,导致运动功能达到高潮。值得注意的是,这两种化合物都具有适当的体内 PK 曲线。因此,我们的研究结果支持 CF3CN 和#11A 是用于治疗 PD 的有前途的治疗药物。与载体处理的 MPTP/SNCA 小鼠中可忽略不计的 BDNF 相比,CF3CN 和#11A 的混合物显示出最大的 TH 和多巴胺水平,具有明显的 BDNF,导致运动功能达到高潮。值得注意的是,这两种化合物都具有适当的体内 PK 曲线。因此,我们的研究结果支持 CF3CN 和#11A 是用于治疗 PD 的有前途的治疗药物。与载体处理的 MPTP/SNCA 小鼠中可忽略不计的 BDNF 相比,CF3CN 和#11A 的混合物显示出最大的 TH 和多巴胺水平,具有明显的 BDNF,导致运动功能达到高潮。值得注意的是,这两种化合物都具有适当的体内 PK 曲线。因此,我们的研究结果支持 CF3CN 和#11A 是用于治疗 PD 的有前途的治疗药物。
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Treating Parkinson’s Disease via Activation of BDNF/TrkB Signaling Pathways and Inhibition of Delta-Secretase
Parkinson’s disease (PD) is the second most common neurodegenerative disease with motor disorders as the key clinical features. BDNF/TrkB neurotrophic signalings are progressively reduced, whereas δ-secretase, a protease that cleaves α-synuclein (α-Syn) at N103 and promotes its aggregation and neurotoxicity, is gradually escalated in PD patient brains, associated with dopaminergic neuronal loss in the Substantia Nigra. Here, we show that stimulation of deficient BDNF/TrkB signalings with its small molecular agonist CF3CN displays the promising therapeutic effect, and blockade of δ-secretase with an optimal specific inhibitor #11A exhibits marked therapeutic effect, and combination of both demonstrates additive restorative efficacy in MPTP-induced human SNCA transgenic PD mice. Upon oral administration, CF3CN robustly activates TrkB-mediated neurotrophic pathway in the brains of SNCA mice and decreases α-Syn N103 cleavage by δ-secretase, and #11A strongly blocks δ-secretase and reduces α-Syn N103 fragmentation, increasing TH-positive dopaminergic neurons. The mixture of CF3CN and #11A shows the maximal TH and dopamine levels with demonstrable BDNF as compared to negligible BDNF in vehicle-treated MPTP/SNCA mice, leading to the climaxed motor functions. Notably, both compounds possess the appropriate in vivo PK profiles. Hence, our findings support that CF3CN and #11A are promising therapeutic pharmaceutical agents for treating PD.