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研究方向

编辑: 系统管理员    发布日期: 2014-05-13   来源:药学院

1. 新型抗心力衰竭药物

心力衰竭是各种心血管疾病的最终归宿,随着人口老龄化的进展,心力衰竭在我国乃至全球具有较高的发病率和死亡率。统计数据表明,年龄超过40岁的人群中有20%的人存在患心力衰竭的风险,因心力衰竭而住院的患者30天、1年、5年的死亡率分别为10%、20%、42%,5年死亡率与恶性肿瘤相仿[2, 3]。心力衰竭的治疗及相关药物的研发一直是医药学界亟待解决的问题。

心肌收缩力下降是心力衰竭的主要标志,本课题组正在开发一种直接作用于心肌肌球蛋白的全新机制正性肌力药物。该类药物可提高心肌肌球蛋白头部ATPase水解速率,加快心肌肌球蛋白与肌动蛋白从弱结合向强结合的转变,提高ATP的利用率和心肌收缩效率。并且,心肌肌球蛋白是调控心肌收缩的最下游靶点,作用于该靶点的药物可避免对细胞内cAMP、PDEI和钙离子浓度产生影响,从而有效避免心肌耗氧量增加、心律失常、心率加快等不良副作用的出现。

团队目前已经获得了包括先导物AF-HF001在内的一系列全新结构的化合物,目前AF-HF001的活性已在酶、离体心肌细胞,离体大鼠心脏及斑马鱼病理模型中得到了有效验证。AF-HF001的其它动物模型验证工作正在进行中,安全性也初步通过了斑马鱼心脏毒性安全评价体系的评估。 

2. 抗糖尿病药物

2型糖尿病是最常见的糖尿病类型。目前,全球约有1.5亿人患有糖尿病,其中90%是2型糖尿病。该病主要是由于机体对胰岛素的反应降低,从而导致血糖升高和各种慢性疾病。2型糖尿病患者中大约只有1/2能将血糖控制在理想水平。糖尿病药物在国内外具有极大的市场。

2.1   G 蛋白偶联受体40(GRP40),或称为游离脂肪酸受体1(FFAR1)在刺激和调节胰岛素生成过程中起关键作用。当餐后血中葡萄糖和脂肪酸升高时,FFAR1通过刺激胰岛β细胞释放胰岛素来降低血糖水平。因此能激活FFAR1的药物可以通过帮助糖尿病患者释放更多的胰岛素进而有效地控制血糖水平。基于GPR40为靶点的降糖药是以葡萄糖依赖方式来增强胰岛素分泌的新型智能型口服药物。即当血糖水平正常时,药物对胰岛素分泌无任何作用。药物既可以有效控制血糖升高,又可以使低血糖的发生风险最小化,机制新颖,安全性高。

团队目前已成功合成了基于GPR40的阳性药物,后续将开展基于该靶点的构效关系分析和结构修饰与改造已及靶点的成药性研究,以期发现新的临床候选物。 

2.2  基于PTP1B为靶点的糖尿病药物开发。

团队目前已成功合成了多个具有分子及细胞活性的先导化合物,后续将开展基于该靶点的构效关系分析和结构修饰与改造研究,以期发现新的临床候选物。 

3. 新型抗肿瘤药物

3.1  B-Raf激酶/VEGFR-2双重抑制剂

随着索拉非尼的成功开发和上市,分子靶向的多靶点抗肿瘤药物成为人们关注的焦点。国际各大医药企业纷纷致力于分子靶向的多靶点抗肿瘤药物的开发。B-Raf激酶和VEGFR-2是与原发性肝癌及肾癌的发生发展密切相关的重要靶点,目前已成功开发的药物索拉非尼和瑞戈替尼正是基于这两个靶点的有效抑制剂。鉴于我国是原发性肝癌的高发国家,该类药物的开发具有较好的应用前景。项目组根据已有研究经验和国情已开展了该类药物的开发工作。

目前团队已发现了结构新颖的先导物AB-223,药理实验证实,AB-223在肿瘤细胞株A375上显示了较高的抑制活性,在荷瘤裸鼠上显示了比索拉非尼更强的肿瘤抑制率。 

3.2   PARP抑制剂的开发

聚腺苷酸二磷酸核糖转移酶(poly(ADP-ribose) polymerase,PARP)是癌症治疗的一个新靶点,PARP能够催化ADP-核糖单元从烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)转移至各种受体蛋白。PARP参与DNA修复和转录调控,不但在调节细胞存活和死亡过程中具有关键作用,同时也是肿瘤发展和炎症发生过程中的主要转录因子。目前全世界有8个PARP抑制剂进入临床,最新的体内外实验表明PARP抑制剂不但能够作为放化疗增敏剂,单独使用也能选择性杀伤DNA修复缺陷的肿瘤细胞,如BRCA1和BRCA2缺陷的乳腺癌细胞。大量的临床试验证明:该类药物毒副作用小、效果明确且短期耐受性良好,对于癌症治疗前景广阔。

团队的抗肿瘤药物项目组正在开展PARP抑制剂的开发工作。经合理的药物设计,目前已合成得到百余个PARP抑制剂,经活性筛选得到了部分抑制活性较高的先导物,并已总结出相应的构效关系,目前的成果为进一步的此类药物的开发奠定了良好的基础。 

4.   生物导弹ADC

近年来,靶向抗肿瘤药物的研发正在悄然进行,即抗体-药物偶联新药 (Antibody-Drug Conjugation, ADC)。ADC被业界人士誉为“生物导弹”,其原理在于利用肿瘤表面的抗原与抗体的高选择性认知机制,将偶联新药(ADC)直接带到肿瘤细胞表面。随后,偶联新药与抗体结合,内吞进入肿瘤细胞内。最终,依据药物特定的释放机制,偶联新药在靶细胞内释放药物成分而杀死癌细胞。这种以抗体作为“定位导航”,以毒素或化疗药物为“弹头”的新一代抗癌药物有着极其优越的靶向能力和高效的肿瘤杀伤能力。由于概念新颖,且有着充分的科学依据,ADC药物存在巨大的应用潜力和商业利润。团队负责人冯柏年在偶联小分子药物的选择、合成以及偶联连接臂的选择、合成方面具备丰富的研究经验(这也是构建抗体偶联药物的两个重要环节和阶段)。近期FDA批准上市的第一个抗体偶联药物TDM-1正是冯柏年在美国罗氏公司负责的研发项目的成果。

目前团队正在寻找战略合作,为进一步研发新颖的治疗性抗体,利用已有技术,依据治疗靶点、药物作用机制和治疗目标,筛选不同的连接臂和偶联小分子,构建偶联药物分子,开发具有自主知识产权的新一代“生物导弹”。 

5. 抗血吸虫药物的研发

日本血吸虫病在我国长江流域和长江以南省市的贫困地区严重流行,是我国危害最为严重的寄生虫病。上世纪70年代发现的吡喹酮是唯一的具有广谱的抗吸虫和驱绦虫药,曾是吸血虫防治史上的重要突破。但长期使用已出现耐药,加之不良反应明显以及作用机制尚未完全阐明,国内急需新型的抗日本血吸虫药物。因此新型的抗日本血吸虫药物的开发在我国具有重要的经济和社会意义。

项目组目前已开发了全新结构的抗血吸虫病的先导物若干,药理实验中对幼虫和成虫都具有有效的杀灭作用,目前项目组正在继续深入研究,以探明该类药物的杀虫机制,并对成药性进行深入探讨,以期发现新型的抗日本吸血虫病药物。 

6. 基于JAK3的靶向抗炎症药的研发

与抗肿瘤的分子靶向药物相似,与抗炎症的分子靶向药物研发也在悄然进行。包括治疗关节炎及止痛在内的抗炎症药物在国内外具有广阔的前景。

本团队已经开始一系列阳性化合物的合成,后续工作将通过合理的药物设计,合成化合物库,经活性筛选得到部分活性较高的先导物,并总结出相应的构效关系,为进一步的开发奠定良好的基础。 

7.  仿制药的研发

团队的核心成员包括毕业于日本名古屋大学/哈佛大学、中科院上海药物所/美国印地安那大学、南京大学、中国药科大学、上海交通大学的博士5名,他们曾参与多个创新药物的研发、仿制药合成工艺的改造、医药中间体的合成、天然产物全合成等课题。团队在3.1类新药选题、市场调研、专利分析,特别是具有合成挑战和工艺难度的仿制药开发方面具备深厚的基础。

团队目前已经开发了多个仿制药,正在与国内一些药企洽谈合作开发及技术转让事宜。 

8.  新制药工艺的研发

团队核心成员毕业于国内外著名学校,并具有雄厚的学术基础及丰富的企业实践经验。目前部分团队成员正致力于一些难度较大,市场前景广阔的药物的新合成工艺的开发,特别是手性分子新合成工艺的开发,旨在研发出新的低污染,高效率的合成工艺。