KS-133是一种选择性强效的血管活性肠肽受体2(VIPR2)拮抗剂,在Ca内流测定和cAMP测定中的IC50值分别为24.8nM和500nM。KS-133在精神分裂症研究中发挥着重要作用。
全球范围内,超过2000万人罹患精神分裂症,但至今仍未研发出有效且明确的新疗法。血管活性肠肽受体2(VIPR2)可能成为治疗精神分裂症的理想靶点,因为临床前和临床研究均证实,VIPR2的高表达/过度激活与精神分裂症存在密切关联。然而,目前针对VIPR2的药物尚未问世。作为B类G蛋白偶联受体,VIPR2与其亚型——血管活性肠肽受体1(VIPR1)和垂体腺苷酸环化酶激活多肽1型受体(PAC1)具有高度结构同源性。这些生物学特性与结构特征使得开发针对VIPR2的小分子药物面临挑战。2018年,研究人员首次报道了VIPR2选择性拮抗剂环肽VIpep-3。
研究目的
开发VIpep-3衍生物用于体内实验。
研究方法
通过氨基酸替换和结构优化,成功制备出KS-133。
研究结果
KS-133具备三大优势:
1)VIPR2选择性和强效拮抗活性;
2)血浆中至少24小时稳定;
3)在精神障碍小鼠模型中通过出生后早期激活VIPR2实现体内药理学疗效。
据悉,这是首个报道能对抗认知衰退(精神分裂症核心特征)的VIPR2选择性拮抗肽。KS-133可能有助于靶向VIPR2的新型精神分裂症治疗药物的研究和开发。
在体外实验中表现出最强拮抗活性且具有良好蛋白酶降解抗性的KS-133被选作体内评估对象。为验证KS-133是否阻断大脑中VIPR2介导的信号传导,研究人员首先检测了全身给药KS-133对新生及成年小鼠脑内VIPR2下游生物标志物CREB磷酸化的影响。当小鼠脑内VIPR2高表达时,在出生后第12天对ICR小鼠皮下注射选择性VIPR2激动剂Ro 25-1553(0.4 nmol/g)后,前额叶皮层CREB磷酸化水平显著升高。同时注射KS- 133(1 nmol/g)可抑制Ro 25-1553诱导的CREB磷酸化增加。我们还在成年小鼠中评估了KS-133的作用。鼻内注射选择性VIPR2激动剂BAY 55-9837 (20µg/只)可显著提升前额叶皮层CREB磷酸化水平,而与KS-133 (20 nmol/只)联合给药则能阻断该效应。
三字母:Ac-Cys-Pro-Pro-Tyr-Leu-Pro-cyclo(Lys-Tyr-Leu-Cys-Asp)-Leu-Ile-NH2 (disulfide bridge:Cys1-Cys10)
参考文献:DOI: 10.3389/fphar.2021.751587