APRIL 30, 2024
by University of Geneva
抗凝治疗对于治疗心脏病、中风和静脉血栓等多种疾病至关重要。然而，目前的治疗方案存在因创伤或意外事件导致严重出血的固有风险。日内瓦大学 (UNIGE) 和悉尼大学的团队开发了一种新型抗凝剂，该抗凝剂具有按需可逆活性，并具有快速起效的“解毒剂”。
这种方法可能会彻底改变抗凝剂在外科手术或其他应用中的使用。活性成分的激活和失活机制也可用于免疫疗法。这些结果发表在《自然生物技术》上。
抗凝治疗对于治疗许多疾病（例如心脏病、中风和静脉血栓形成）至关重要。然而，目前的治疗方案（例如肝素和华法林）存在重大缺点，包括需要定期监测血液凝固情况，以及在用药过量或受伤的情况下有严重出血的风险。约 15% 的因药物不良反应而紧急就诊的病例与抗凝治疗并发症有关（美国每年估计有 235,000 例），这强调了开发新的、更安全、更有效的治疗方案的重要性。
由日内瓦大学理学院有机化学系教授 Nicolas Winssinger 领导的团队与悉尼大学教授 Richard Payne 合作，最近开发出了一种新型抗凝血活性成分，并含有“解毒剂”，可以迅速而有针对性地逆转其作用。
这种新型活性成分由两种分子组成，分别针对凝血酶的不同部位。凝血酶是一种蛋白质，其作用对于血液凝固至关重要。与凝血酶结合后，这两种分子结合在一起抑制其活性，从而降低其凝血作用。解毒剂通过分离这两种分子进行干预，从而中和活性成分的作用。
“这一突破超越了开发新型抗凝剂及其相关解毒剂的范畴。所提出的超分子方法非常灵活，可以轻松适应其他治疗目标。它在免疫治疗领域尤其有前景，”指导这项研究的温辛格解释说。
这种新型抗凝剂可以为外科手术提供更可靠、更易于使用的选择。该领域常用的肝素是从猪肠中提取的不同长度的聚合物的混合物。其作用高度可变，需要在手术期间进行凝血测试。UNIGE 开发的新型合成抗凝剂可以帮助解决与肝素相关的纯度和可用性问题。
这项研究的突破之一在于利用肽核酸（PNA）连接与凝血酶结合的两种分子。两条PNA链可以通过相对较弱的键结合在一起，这些键很容易断裂。研究小组已经证明，通过引入正确指定的游离PNA链，可以分离彼此结合的两种凝血酶结合分子。因此，游离的PNA链使药物失去活性。这是该领域的一项重大创新。
除了抗凝问题之外，这种激活/停用活性成分的超分子概念在免疫治疗领域，尤其是 CAR-T 疗法中可能具有重大意义。尽管 CAR-T 疗法是近年来治疗某些癌症的重大进展，但其使用与免疫系统过度反应（细胞因子风暴）的重大风险有关，这可能会危及生命。因此，使用可获得的解毒剂快速停用治疗的能力可能代表着提高这些疗法的安全性和有效性的关键进展。
