人DRG神经元微观结构
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人 DRG 神经元中的 NaV1.8 抑制剂研究

用膜片钳和钙成像数据,了解人背根神经节(DRG)神经元如何降低 NaV1.8 抑制剂研发项目的风险

通过人 DRG 神经元上的电压钳、电流钳与钙成像测定,评估 Suzetrigine(VX-548)与 LTGO-33 等 NaV1.8 抑制剂在天然人类伤害感受器中的效力、选择性与状态依赖性。

基于获得合法同意的已故器官捐献者组织
01 · 评估

人 DRG 神经元中的 NaV1.8 抑制剂评估

NaV1.8 抑制剂在疼痛信号的源头——外周伤害感受器处阻断疼痛信号。2025 年,FDA 批准了 suzetrigine(VX-548)(商品名为 Journavx),用于治疗中度至重度急性疼痛。它是这一类新型非阿片类镇痛药中首个获批的药物,该批准确立了 NaV1.8 作为临床靶点的地位。

对于紧随 suzetrigine 之后的研发项目而言,更难的问题在于转化。啮齿动物模型在预测镇痛疗效方面记录较差,且 NaV1.8 的药理学特性在不同物种之间存在差异。人背根神经节(DRG)神经元弥补了这一差距。在投入临床之前,它们向申办方展示了化合物如何在人体细胞中对人类靶点起作用。

02 · 靶点

为什么 NaV1.8 是经过验证的疼痛靶点?

NaV1.8 是一种对河豚毒素不敏感的电压门控钠通道,选择性表达于外周伤害感受器中。它在那里维持传输疼痛信号的高频放电。由于这种表达特征,选择性的 NaV1.8 抑制剂可以在减轻疼痛传导的同时不影响中枢神经系统。

靶点验证来自两个方向。基因层面:编码 NaV1.8 的 SCN10A 基因的功能获得性突变与人类疼痛表型相关。药理学层面:NaV1.8 阻断已在临床前模型以及针对多种疼痛类型的多项 2 期试验中减轻了疼痛。

选择性是设计约束。哺乳动物表达九种 NaV 亚型,即 NaV1.1 到 NaV1.9,而对密切相关的同工型(包括心脏 NaV1.5)的脱靶活性会带来安全风险。在开展首次人体研究之前,确认天然人类神经元中的选择性活性是关键的一步。

03 · 平台价值

人 DRG 神经元如何降低 NaV1.8 抑制剂研发项目的风险

人 DRG 神经元可测量化合物在天然细胞环境中对人类靶点的影响,这是动物模型无法保证的。这使得它们比单靠啮齿动物行为学测定更能为"继续/终止"(go/no-go)决策提供坚实的基础。AnaBios 从获得合法同意的已故器官捐献者中分离 DRG。经酶促和机械解离神经节后,培养神经元以供体外研究。

电压钳测定效力

在电压钳记录中分离出由 NaV1.8 介导的抗 TTX 电流,进行浓度-反应分析,读出 IC50 与效力。

电流钳测兴奋性

测试通道阻断是否转化为动作电位放电的减少,并评估洗脱后的可逆性。

钙成像看群体

追踪整个人 DRG 神经元群体的自发与炎症诱导活动,提供群体水平读数。

04 · 电生理学

膜片钳电生理学

在 AnaBios 的电压钳记录中,分离出由 NaV1.8 介导的抗 TTX 电流以进行浓度-反应分析(图 1)。Suzetrigine 抑制电流的 IC50 为 0.44 nM,LTGO-33 的 IC50 为 44.9 nM。

随后,电流钳记录用于测试通道阻断是否转化为放电减少。两种化合物的饱和浓度均消除了重复动作电位,并且在洗脱后恢复放电(图 2)。

膜片钳记录:Suzetrigine 与 LTGO-33 对 NaV1.8 抗 TTX 电流的浓度依赖性抑制
图 1 · 人 DRG 神经元的膜片钳记录,显示 suzetrigine(IC50 0.44 nM)和 LTGO-33(IC50 44.9 nM)对 NaV1.8 抗 TTX 钠电流呈浓度依赖性抑制
电流钳轨迹:饱和浓度消除重复动作电位放电,洗脱后恢复
图 2 · 人 DRG 神经元的电流钳轨迹,显示 300 nM suzetrigine 和 20 µM LTGO-33 消除了重复动作电位放电,且洗脱后可恢复
05 · 钙成像

钙成像

钙成像可追踪整个人 DRG 神经元群体的自发活动(图 3)。Suzetrigine 和 LTGO-33 均抑制了基线活动。两者还抑制了由炎症介质缓激肽和 PGE2 诱导的升高活动,该读数与炎性疼痛相关。

培养的人 DRG 神经元的钙成像:Suzetrigine 和 LTGO-33 抑制自发及缓激肽/PGE2 诱导的活动
图 3 · 培养的人 DRG 神经元的钙成像,柱状图显示 suzetrigine 和 LTGO-33 抑制了自发活动以及由缓激肽/PGE2 诱导的活动
06 · 已转化至临床

Suzetrigine (VX-548):已转化至临床的人 DRG 数据

Suzetrigine 是一种强效、选择性的 NaV1.8 抑制剂,其人 DRG 结果与其后来的临床疗效一致。在此之前是 VX-150,它为该靶点提供了早期的药理学验证。Suzetrigine 结合结构域 2(VSD2)中的电压传感器并稳定通道的闭合状态,产生持续抑制。在人 DRG 神经元中,它以浓度依赖性方式抑制动作电位,在 10 nM 时达到近乎最大的抑制效果(Osteen 等人,Pain Therapy,2025 年)。它在临床相关浓度下抑制了大多数神经元的放电,这为其进入 3 期临床提供了支持。

两项 3 期试验(一项在腹壁整形术后 [n = 1,118],另一项在拇外翻切除术后 [n = 1,073])表明,在 48 小时时间加权疼痛强度差总和(SPID48)方面,该药显示出优于安慰剂的统计学显著获益(Bertoch 等人,Anesthesiology,2025 年)。Suzetrigine 的疗效并未持续优于酒石酸氢可酮/对乙酰氨基酚,但它不会引起呼吸抑制或镇静。

使用定制的 MedDRA 查询对临床不良事件进行的分析显示,没有成瘾潜力或滥用的模式或证据,这与 NaV1.8 在中枢神经系统中不表达的情况一致。Suzetrigine 也正在进行针对痛性糖尿病周围神经病的 3 期试验,旨在检验该类药物能否扩展至慢性神经病理性疼痛。

0.44 nM
人 DRG 中抑制抗 TTX 电流的 IC50
10 nM
浓度依赖性放电抑制的近最大浓度
n = 2,191
两项 3 期试验受试者合计(1,118 + 1,073)
07 · 状态独立

LTGO-33:一种状态独立的 NaV1.8 抑制剂

LTGO-33 是一种纳摩尔级、高度选择性的 NaV1.8 抑制剂,它以相似的效力阻断闭合和失活的通道。早期的 NaV1.8 抑制剂通常通过孔区偏爱失活状态。

研究人员使用大鼠/人嵌合通道和定点突变来绘制 LTGO-33 的结合位点。它位于 VSD2 的细胞外裂隙中,涉及 S1、S3 和 S4 螺旋以及 S3-S4 连接区。残基 Lys749 和 Gly750 对其选择性至关重要(Gilchrist 等人,Molecular Pharmacology,2024 年)。

LTGO-33 对人及食蟹猴 NaV1.8 的效力高于对狗、大鼠或小鼠通道的效力。这种物种特异性正是啮齿动物测定可能产生误导、而人 DRG 数据变得至关重要的原因。

利用来自 AnaBios 的人 DRG 组织,研究人员证明 LTGO-33 在其人 DRG IC50 的两倍浓度下减少了由电流注入引发的动作电位。LTGO-33 尚无临床数据,但这些结果为其作为人类镇痛药的潜力提供了转化证据。

44.9 nM
人 DRG 中抑制抗 TTX 电流的 IC50
2×
在人 DRG IC50 的两倍浓度下减少电流注入诱发的动作电位
S1/S3/S4
VSD2 细胞外裂隙中的结合螺旋(含 S3-S4 连接区)
08 · 价值

人 DRG 数据对您的研发项目意味着什么

人源背根神经节(DRG)数据让申办方确信,临床前数据能够成功转化为临床疗效。单靠啮齿类动物模型是无法做到这一点的。人源 DRG 可以显示 NaV1.8 抑制剂是否能与人类通道结合并抑制人类痛觉感受器的放电。对于 suzetrigine 而言,人源 DRG 的结果与临床疗效相吻合;而对于 LTGO-33 而言,它们在临床试验开展之前就建立了一个具有人类相关性的理论依据。

AnaBios 已为两个阶段的 NaV1.8 项目提供了人 DRG 组织和电生理学服务。申办方利用该平台来:

如需探讨人 DRG 神经元中的 NaV1.8 抑制剂研究,请通过 info@anabios.com 联系 AnaBios。

09 · FAQ

常见问题

NaV1.8 抑制剂可阻断选择性表达于外周伤害感受器中的 NaV1.8 电压门控钠通道。NaV1.8 维持携带疼痛信号的高频放电,且不在中枢神经系统中表达。因此,选择性抑制剂可以在减少疼痛传导的同时,不会产生与阿片类药物相关的中枢神经系统副作用。
Suzetrigine(VX-548)(商品名为 Journavx)结合 NaV1.8 结构域 2(VSD2)中的电压传感器并稳定通道的闭合状态。这种持续抑制减少了外周感觉痛觉神经元中的动作电位放电。FDA 于 2025 年 1 月 30 日批准 suzetrigine 用于治疗成人的中度至重度急性疼痛。
NaV1.8 的药理学在不同物种间存在差异。例如,LTGO-33 对人及灵长类动物通道的效力高于对大鼠或小鼠通道的效力。人 DRG 神经元测量化合物对天然伤害感受器中人类靶点的活性,比预测效力记录有限的啮齿动物行为学测定更能直接读出临床潜力。
在电压钳中,膜片钳电生理学分离出由 NaV1.8 介导的抗 TTX 钠电流,用于浓度-反应分析。在电流钳中,它测量对动作电位放电的影响。钙成像增加了自发活动和炎症诱导活动的群体水平读数。总之,这些测定将通道阻滞与神经元兴奋性的变化联系起来。
SCN10A 是编码 NaV1.8 的基因。罕见的 SCN10A 功能获得性突变与人类疼痛表型相关,这为 NaV1.8 作为疼痛靶点提供了基因验证。诸如 LTGO-33 之类的选择性抑制剂对这些疼痛相关变体和野生型通道表现出相似的效力。
是的。AnaBios 从获得同意的已故器官捐献者中分离 DRG,并在培养的人 DRG 神经元上运行膜片钳电生理学和钙成像。AnaBios 提供的组织支持了已发表的 LTGO-33 人 DRG 研究(Gilchrist 等人,2024 年)。请联系 info@anabios.com 讨论针对您的 NaV1.8 项目的研究设计。

在投入临床之前,请在人 DRG 神经元中评估您的 NaV1.8 抑制剂

通过 info@anabios.com 联系 AnaBios,或使用下方微信帐号与我们联系,为您的 NaV1.8 项目设计研究方案。

info@anabios.com
林镓敏 · 区域商务经理(亚洲 / 美国西海岸)· 微信:JamieMin2689