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TTR:淀粉樣變性關鍵蛋白,多款創新療法用于ATTR-CM和ATTR-PN罕見病!

日期:2022-04-15 09:54:07


2022年3月1日,全球領先制藥公司阿斯利康(AstraZeneca)旗下專注于罕見病領域的Alexion公司與Neurimmune Therapeutics就NI006達成7億美元合作。NI006是一款靶向轉甲狀腺素蛋白(TTR)調節劑,正處于I期臨床試驗階段,用于治療罕見病轉甲狀腺素蛋白淀粉樣變性心肌病(ATTR-CM)。同一天,Intellia Therapeutics和Regeneron Pharmaceutical公司公布了其體內基因組編輯候選療法NTLA-2001的最新I期臨床試驗數據,結果表明所有的給藥劑量都耐受良好,NTLA-2001所針對的疾病是轉甲狀腺素蛋白淀粉樣變性(ATTR),能將靶向TTR基因的CRISPR基因編輯系統遞送到人體內,特異性敲除TTR基因,降低TTR蛋白表達,減少致病蛋白累積。TTR作為淀粉樣變性關鍵蛋白,已有多款上市藥物,與此同時,越來越多基于TTR靶點的創新療法進入臨床,為TTR相關的淀粉樣變性、神經系統、代謝等疾病提供更多的診療方案!今天我們一起來了解下TTR。

1、什么是TTR?

轉甲狀腺素蛋白(Transthyretin,TTR)也被稱為維生素A結合蛋白,是一種重要血漿蛋白組成成分,廣泛分布在多種細胞、血漿和組織液中 [1]。TTR作為一種載體蛋白,主要在肝臟和腦內脈絡叢中合成,分泌到血液和腦脊液中,起著運載甲狀腺素(主要是T4)和視黃醇(即維生素A)分布到全身各個組織和細胞中的作用 [2]。甲狀腺素對于人體生長發育以及維持機體的重要功能都具有舉足輕重的意義 [3]。而維生素A的缺乏也是導致夜盲癥的主要原因 [4]。由此可見,TTR對于維持人體正常功能有著重要的意義。在生理環境下,TTR是一種穩定的蛋白質。TTR分解為單體后,可導致淀粉變性病 [5]。近年來,大量研究表明TTR蛋白與感染,炎癥,營養不良,淀粉樣變性以及腫瘤相關 [6],尤其是針對TTR淀粉樣變性病治療,已有多種TTR特異性藥物研發批準上市 [7, 8]。同時,越來越多的TTR靶向藥物正逐步走向臨床,用于神經系統疾病、內分泌與代謝疾病等等。

2、什么是TTR淀粉樣變性?

首先我們了解下,什么是淀粉樣變性(Amyloidosis)?淀粉樣變性是一類異常折疊蛋白質在組織中積聚引起的疾病,引起的病癥表現取決于淀粉樣蛋白積累的部位,病變主要發生在腎臟、心臟以及神經系統等器官。那什么是TTR淀粉樣變性?簡言之,TTR其突變體的淀粉樣沉積,可引發的TTR淀粉樣變性 [9]

具體而言,TTR是一種具有高度穩定性的四聚體結構蛋白,但TTR四聚體在病理情況或非正常生理狀態下(如應激、炎癥反應時)可發生分解,降解為單體。TTR的單體會生成種類復雜多樣的淀粉樣纖維,從而導致細胞內淀粉樣纖維非正常生理性集聚。而細胞內的淀粉樣異常沉積會造成細胞本身新陳代謝異常以至整個組織功能上的改變和紊亂,從而引發相關的疾病,比如報道較多的,遺傳性轉甲狀腺素淀粉樣變性病 [10]圖1)。

TTR淀粉樣變性級聯反應

圖1. TTR淀粉樣變性級聯反應

3、TTR的合成與代謝途徑

在人體內中,血漿中90%的TTR都是由肝臟和脈絡叢合成分泌。胎兒TTR可能有雙重來源,一部分遺傳自母體,其余部分由胎兒自身肝臟合成。除了肝臟和脈絡叢,TTR還能夠在視網膜色素上皮細胞、胰島細胞、內臟卵黃膜內胚層、松果腺、人胚胎滋養層等細胞中合成 [11, 12]

盡管TTR的合成分泌已經進行了很深入的研究,但是它的分解代謝并未完全研究清楚。有研究發現,TTR的代謝主要集中在肝臟(36-38%),肌肉(12-15%)和皮膚(8-10%) [13]。進一步的數據表明,TTR在肝臟和腎臟的內化是受體介導的。其中,腎臟攝入TTR是經Megalin(也被稱為低密度脂蛋白相關蛋白 2)介導。Megalin屬于低密度脂蛋白(LDL)受體家族成員,一種跨膜受體蛋白,也是廣泛存在于機體內的多功能內吞受體,主要表達于腎小管近端上皮。而肝臟攝入TTR是由對受體相關蛋白敏感的LDL家族受體成員介導。通過影響受體相關蛋白或可抑制肝臟對TTR的攝入,這表明TTR與蛋白代謝過程存在共同的途徑。鑒于Megalin不在肝臟中表達,因此,需要進一步的研究來闡明TTR在肝臟中如何進行代謝作用 [14] 圖2)。

TTR的代謝途徑

圖2. TTR的代謝途徑

4、TTR在淀粉樣變性病、代謝疾病以及腫瘤中的作用

TTR作為人類生命活動的基本物質,TTR生理功能遠遠不只是轉運甲狀腺素和視黃醇。特定位置的TTR分別具有特定的生理效應。在TTR相關疾病的研究中,研究最多的是TTR相關淀粉樣變性病,如轉甲狀腺素蛋白淀粉樣變性心肌病(Transthyretin Cardiac Amyloidosis Myocardiopathy,ATTR-CM) [15]、轉甲狀腺素蛋白淀粉樣變性多發性神經病(Transthyretin Amyloid Polyneuropathy,ATTR-PN) [16],以及阿爾茲海默癥(Alzheimer's Disease,AD) [17]。TTR還與多種代謝疾病相關,如II型糖尿病和糖調節受損 [18]。TTR與腫瘤也有相關報道,其在不同的腫瘤細胞中的表達水平存在明顯差異,可能參與促進或抑制惡性腫瘤的過程 [19, 20]

4.1 TTR相關的淀粉樣變性病

如前所述,TTR基因突變能導致可遺傳的家族性淀粉樣變性病(如ATTR-CM和ATTR-PN)。ATTR-CM是一種罕見的心肌病,主要是由于TTR基因突變,引起TTR蛋白異常解聚形成異常物質(淀粉樣物質)沉積于心臟,表現為限制性心肌病和進行性心力衰竭 [21]。ATTR-PN是一種遺傳性的罕見致死性神經退行性疾病,系TTR基因變異致周圍神經和多器官系統受累的常染色體顯性遺傳性疾病,其臨床主要表現為四肢遠端對稱性感覺障礙,如麻木、疼痛、肌無力和肌萎縮等等 [22]。目前,ATTR-CM和ATTR-PN的治療方法主要是抑制突變型TTR基因mRNA的產生或穩定TTR蛋白四聚體的結構。

除了遺傳性的淀粉樣病變,另外,與TTR研究較多的疾病是阿爾茲海默癥(Alzheimer’s disease,AD),AD是一種中樞神經系統變性病,淀粉樣蛋白的粘性斑塊是AD的標志。有研究發現,當TTR表達上升時,AD癥狀發展較慢 [17]。另有報道顯示,TTR遺傳突變或能作為阿爾茲海默病的風險基因 [23]。因此,TTR可能在AD中既有保護作用又有危害。

4.2 TTR相關的代謝疾病

TTR作為一種常規的生化檢測指標,長期以來TTR都被視為評價機體營養狀態的敏感臨床指標。多項研究表明,糖尿病患者體內TTR水平與其并發癥及預后密切相關。此外,血漿高TTR水平與II型糖尿病和糖調節受損患病風險增加存在顯著的正關聯關系。TTR能結合視黃醇轉運蛋白形成大分子化合物,以降低視黃醇結合蛋白的腎臟濾過率,維持血漿視黃醇結合蛋白濃度,而視黃醇結合蛋白作為一種明確的脂肪因子,與糖尿病發生發展有著密不可分的關系 [18, 24, 25]。這些研究為TTR作為代謝患病風險潛在的生物標志物提供了理論基礎。

4.3 TTR相關的腫瘤疾病

多項研究表明,TTR在多種腫瘤患者血漿中和腫瘤細胞內的表達存在異常,包括胰腺癌 [26]、肺癌 [27]、肝癌 [28]、卵巢癌 [29]、結直腸癌 [30]。比如,在肝癌細胞中,TTR基因存在缺失,在體外轉染肝癌細胞后可抑制其生長。而有實驗發現TTR在胰腺導管癌中的表達水平上調,并且TTR在肺癌、卵巢癌及結直腸癌等其他腫瘤中的表達也存在差異性,提示TTR可能在不同腫瘤中起雙重作用 [28-30]。現在多數研究認為,作為腫瘤中異于正常表達的蛋白之一,TTR是一種敏感度和特異性均較好的新的腫瘤標志物,在臨床應用中具有潛在的價值和廣闊的空間。

5、TTR的臨床研究進展

目前,已有數種研發上市的TTR靶向藥物,主要為TTR抑制劑和TTR穩定劑,用于TTR淀粉樣變性病治療。TTR抑制劑通過抑制TTR基因和運甲狀腺素蛋白,從而防止淀粉樣蛋白沉積,進而治療淀粉樣變性病。TTR穩定劑通過在甲狀腺素結合位點與TTR選擇性地結合,穩定化合物并減緩解離成單體,對TTR淀粉樣蛋白形成限速,提高TTR結構穩定性。

來自PharmSanp的數據庫顯示(表1),已上市的TTR的穩定劑包括:輝瑞公司的他法米迪(tafamidis)。此外,BridgeBio Pharma子公司Eidos Therapeutics有一種新研發的四聚體穩定劑acoramidis(AG-10、BBP-265)具有良好的耐受性和安全性,正在進行Ⅲ期臨床試驗。已上市的TTR抑制劑包括:有Ionis Pharmaceuticals公司的伊諾特生(Inotersen Sodium)、Alnylam Pharmaceuticals公司的帕替司蘭(Patisiran Sodium)。除了TTR抑制劑和TTR穩定劑,更多的靶向TTR創新藥物進入臨床,如NI-006蛋白質折疊調節劑,為一款在研人源化單克隆抗體,正處于I期臨床,用于心肌疾病、TTR淀粉樣變性病、家族性淀粉樣神經病。綜合國內外的文獻,TTR還對多種代謝和惡性腫瘤的早期預測具有價值。因此,未來進一步的開展TTR對于臨床疾病淀粉樣變性、代謝、以及腫瘤的研究,將具有巨大的重大意義。

藥物 靶點 作用機制 藥物類型 適應癥 在研機構 最高研發狀態
Patisiran Sodium TTR;RNA RNA干擾 siRNA 神經系統疾病;
先天性遺傳性新生兒疾病和畸形;
內分泌與代謝疾病
Alnylam Pharmaceuticals, Inc. 批準上市
INOTERSEN SODIUM TTR RNA干擾;TTR抑制劑 反義寡核苷酸 心血管疾病;
消化系統疾病;
神經系統疾病
IONIS PHARMACEUTICALS,INC.;
Akcea Therapeutics, Inc.
批準上市
Tafamidis Meglumine TTR TTR穩定劑 小分子化藥 神經系統疾病;
心血管疾病;
先天性遺傳性新生兒疾病和畸形
Pfizer Europe MA EEIG;
FoldRx Pharmaceuticals, Inc.;
Pfizer Inc.
批準上市
Vutrisiran TTR RNA干擾;TTR抑制劑 siRNA 先天性遺傳性新生兒疾病和畸形;
內分泌與代謝疾病;
其他疾病
Alnylam Pharmaceuticals, Inc. 申請上市
Eplontersen SAA1;TTR SAA抑制劑;TTR抑制劑 反義寡核苷酸 內分泌與代謝疾病;
神經系統疾病
IONIS PHARMACEUTICALS,INC.;
Akcea Therapeutics, Inc.
臨床3期
Acoramidis TTR TTR調節劑 小分子化藥 神經系統疾病;
心血管疾病;
內分泌與代謝疾病
Eidos Therapeutics;
Alexion Pharmaceuticals, Inc.
臨床3期
NI-006 TTR 蛋白質折疊調節劑 單克隆抗體 心血管疾病;
神經系統疾病
Neurimmune Therapeutics;
Alexion Pharmaceuticals, Inc.
臨床1期
PRX-004 TTR TTR調節劑 生物藥 其他疾病 Prothena Corp. Plc;
Novo Nordisk
臨床1期

表1:靶向TTR在研藥物

為鼎力協助各藥企針對TTR靶點在淀粉樣變性、代謝、以及腫瘤等疾病藥物方面的研發工作,CUSABIO推出TTR活性蛋白產品(Code: CSB-MP025270HUh6;Code: CSB-MP025270MO),助力您在TTR機制方面的研究或其潛在臨床價值的探索。

Recombinant Human Transthyretin (TTR) (Active)

High Purity Validated by Western Blot (WB)

Purity was greater than 90% as determined by SDS-PAGE. (Tris-Glycine gel) Discontinuous SDS-PAGE (reduced) with 5% enrichment gel and 15% separation gel.

Excellent Bioactivity Validated by Functional ELISA

Immobilized RBP4 (CSB-MP019483HU) at 5 μg/ml can bind human TTR, the EC50 of human TTR protein is 284.7-391.7 ng/ml.

Recombinant Mouse Transthyretin (TTR) (Active)

High Purity Validated by Western Blot (WB)

Purity was greater than 95% as determined by SDS-PAGE. (Tris-Glycine gel) Discontinuous SDS-PAGE (reduced) with 5% enrichment gel and 15% separation gel.

Excellent Bioactivity Validated by Functional ELISA

Immobilized Mouse Ttr at 5 μg/ml can bind Mouse Rbp4 (CSB-MP4018MO), the EC50 is 17.06-26.23 ng/mL.

參考文獻:

[1] Rosales, Francisco J., et al. "Determination of a cut-off value for the molar ratio of retinol-binding protein to transthyretin (RBP: TTR) in Bangladeshi patients with low hepatic vitamin A stores." The Journal of nutrition 132.12 (2002): 3687-3692.

[2] Wojtczak, Andrzej, Piotr Neumann, and Vivian Cody. "Structure of a new polymorphic monoclinic form of human transthyretin at 3 ? resolution reveals a mixed complex between unliganded and T4-bound tetramers of TTR." Acta Crystallographica Section D: Biological Crystallography 57.7 (2001): 957-967.

[3] Zhao, Xiaoya, et al. "Screening and Analysis of Thyroid-Disrupting Chemicals Based on Selective Recognition for a Thyroxine-Binding Peptide." Int. J. Electrochem. Sci 16.211012 (2021): 2.

[4] Norsa, Lorenzo, et al. "Night blindness in cystic fibrosis: the key role of vitamin A in the digestive system." Nutrients 11.8 (2019): 1876.

[5] Bemporad, Francesco, et al. "The Transthyretin/Oleuropein Aglycone Complex: A New Tool against TTR Amyloidosis." Pharmaceuticals 15.3 (2022): 277.

[6] Driggin, Elissa, et al. "Markers of nutritional status and inflammation in transthyretin cardiac amyloidosis: association with outcomes and the clinical phenotype." Amyloid 27.2 (2020): 73-80.

[7] Cotrina, Ellen Y., et al. "Targeting transthyretin in Alzheimer's disease: drug discovery of small-molecule chaperones as disease-modifying drug candidates for Alzheimer's disease." European Journal of Medicinal Chemistry 226 (2021): 113847.

[8] Hayashi, Yuya, and Hirofumi Jono. "Recent advances in oligonucleotide-based therapy for transthyretin amyloidosis: clinical impact and future prospects." Biological and Pharmaceutical Bulletin 41.12 (2018): 1737-1744.

[9] Kapoor, Mahima, et al. "Clinical presentation, diagnosis and treatment of TTR amyloidosis." journal of neuromuscular diseases 6.2 (2019): 189-199.

[10] Azevedo, Estefania, et al. "Transthyretin-related amyloidoses: a structural and thermodynamic approach." Amyloidosis 1 (2013).

[11] Buxbaum, Joel N., and Natàlia Reixach. "Transthyretin: the servant of many masters." Cellular and molecular life sciences 66.19 (2009): 3095-3101.

[12] Monteiro, E., R. Perdigoto, and A. L. Furtado. "Liver transplantation for familial amyloid polyneuropathy. "Hepato-gastroenterology 45.23 (1998): 1375-1380.

[13] Sekijima, Yoshiki, Jeffery W. Kelly, and Shu-ichi Ikeda. "Pathogenesis of and therapeutic strategies to ameliorate the transthyretin amyloidoses." Current pharmaceutical design 14.30 (2008): 3219-3230.

[14] Liz, Márcia A., et al. "Aboard transthyretin: from transport to cleavage." IUBMB life 62.6 (2010): 429-435.

[15] Rozenbaum, Mark H., et al. "Impact of delayed diagnosis and misdiagnosis for patients with transthyretin amyloid cardiomyopathy (ATTR-CM): a targeted literature review." Cardiology and therapy 10.1 (2021): 141-159.

[16] Adams, David, et al. "Expert consensus recommendations to improve diagnosis of ATTR amyloidosis with polyneuropathy." journal of neurology 268.6 (2021): 2109-2122.

[17] Gi?o, Tiago, et al. "Undiscovered roles for transthyretin: from a transporter protein to a new therapeutic target for Alzheimer's disease." International journal of molecular sciences 21.6 (2020): 2075.

[18] Ko, Emily M., et al. "The complex triad of obesity, diabetes and race in Type I and II endometrial cancers: prevalence and prognostic significance." Gynecologic oncology 133.1 (2014): 28-32.

[19] Lee, Chih-Chun, et al. "Transthyretin stimulates tumor growth through regulation of tumor, immune, and endothelial cells." The Journal of Immunology 202.3 (2019): 991-1002.

[20] Megerian, Cliff A., et al. "Differential expression of transthyretin in papillary tumors of the endolymphatic sac and choroid plexus." the Laryngoscope 107.2 (1997): 216-221.

[21] Rozenbaum, Mark H., et al. "Impact of delayed diagnosis and misdiagnosis for patients with transthyretin amyloid cardiomyopathy (ATTR-CM): a targeted literature review." Cardiology and therapy 10.1 (2021): 141-159.

[22] Lamb, Yvette N., and Emma D. Deeks. "Tafamidis: a review in transthyretin amyloidosis with polyneuropathy. "Drugs 79.8 (2019): 863-874.

[23] Teerlink, Craig C., et al. "Analysis of high-risk pedigrees identifies 11 candidate variants for Alzheimer's disease." Alzheimer's & Dementia (2021).

[24] Westermark, Gunilla T., and Per Westermark. "Transthyretin and amyloid in the islets of Langerhans in type-2 diabetes." Experimental diabetes research 2008 (2008).

[25] Henze, Andrea, et al. "Transthyretin predicts cardiovascular outcome in hemodialysis patients with type 2 diabetes." Diabetes Care 35.11 (2012): 2365 -2372.

[26] Chen, Jiong, et al. "Identification and verification of transthyretin as a potential biomarker for pancreatic ductal adenocarcinoma." journal of cancer research and clinical oncology 139.7 (2013): 1117-1127.

[27] Ding, Hongmei, et al. "Transthyretin as a potential biomarker for the differential diagnosis between lung cancer and lung infection." biomedical reports 2.5 (2014): 765-769.

[28] Shimura, Tatsuo, et al. "Clinical significance of serum transthyretin level in patients with hepatocellular carcinoma. "ANZ Journal of Surgery 88.12 (2018): 1328-1332.

[29] Schweigert, Florian J., and Jalid Sehouli. "Transthyretin, a biomarker for nutritional status and ovarian cancer." Cancer research 65.3 (2005): 1114- 1114.

[30] Nicklasson, J. "Transthyretin as a biomarker for nutritional status during investigation for colorectal cancer." Clinical Nutrition 37 (2018): S191- S192.