尼达尼布(Nintedanib)的作用机制

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所属分类:尼达尼布

研究尼达尼布(Nintedanib)在体外抑制淋巴管内皮细胞(LEC)诱导的淋巴管生成和体内炎症性角膜淋巴管生成的可行性。

尼达尼布(Nintedanib)的作用机制

材料和方式

尼达尼布(Nintedanib)的作用机制

采用甲基噻唑基二苯基溴化四唑 (MTT) 试验、transwell 系统和管形成试验评估尼达尼布对血管内皮生长因子-C (VEGF-C) 刺激的 LEC 增殖、迁移和管形成的影响,碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)或血小板衍生生长因子-BB(PDGF-BB)。缝合诱导角膜新生血管的小鼠模型用于评估尼达尼布通过全身和局部应用的抗血管生成和抗淋巴管生成作用。用淋巴管内皮透明质酸受体-1 (LYVE-1) 和CD31 对角膜平板进行染色,并对受累血管和淋巴管的面积进行形态学分析。角膜冷冻切片用 F4/80 染色以评估炎症细胞募集。

尼达尼布(Nintedanib)的作用机制

结果

我们观察到区别给予 VEGF-C、PDGF-BB 和 bFGF 对 LEC 增殖、迁移和管形成的显着增强作用,尼达尼布(Nintedanib)减弱了这种作用。尼达尼布的局部和全身应用均抑制小鼠角膜中缝合诱导的血管生成和淋巴管生成。对于尼达尼布的全身和局部应用,在角膜缝合后第 14 天观察到F4/80+细胞浸润降低。与对照组相比,全身应用尼达尼布可抑制61% 的 F4/80+细胞募集,而局部应用尼达尼布可抑制 49% 的 F4/80+细胞募集。

结论

尼达尼布(Nintedanib)显示抑制由 VEGF-C、bFGF 和 PDGF-BB 刺激的体外淋巴管生成。局部或全身应用,它有效地抑制角膜血管生成和淋巴管生成,同时降低炎症细胞募集,这代表了穿透性角膜移植做完手术后移植排斥的一种新的有希望的医治方式。

我们目前的研究结果能够得出以下四个结论:

尼达尼布(Nintedanib)是一种有效的三重血管激酶抑制剂,可抑制淋巴管生成和血管生成。

尼达尼布(Nintedanib)可防止 VEGF-C、PDGF-BB 和 bFGF 刺激的 HLEC 的细胞增殖、迁移和管形成的增强作用。

尼达尼布(Nintedanib)的局部和全身应用均抑制小鼠角膜中缝合诱导的血管生成和淋巴管生成。

尼达尼布(Nintedanib)抑制缝合的鼠角膜中的炎症细胞募集。

第一种用于恶性肿瘤医治的市售抗血管生成剂是贝伐单抗,这是一种阻断 VEGF-A 的人源化单克隆抗体。然而,对抑制 VEGF 介导的血管生成的药品的耐受药物机制是肿瘤细胞通过上调其他促血管生成因子(如 PDGF 和 FGF)来逃避坚持的 VEGF 抑制的能力。这一发现强调了开发多靶点酪氨酸激酶抑制剂 (TKI) 的重要性,该抑制剂能够阻断几种关键受体,同时在安全特性和耐受性方面保持激酶的选择性特点。近年来,已开发出具有抗血管生成特性的新型多靶点药品,如索拉非尼、舒尼替尼、凡德他尼等。这些药品都抑制 VEGF 讯号传导以外的其他途径。尼达尼布(Nintedanib)是一种 VEGFR、PDGFR 和 FGFR 三重血管激酶抑制剂,是这些研究靶向药物物之一。尼达尼布因其强大的抗血管生成能力而被用于医治多种癌症,包括非小细胞肺癌、前列腺癌和卵巢癌。

与血管生成一样,淋巴管生成近年来被认为是肿瘤进展和转移扩散的主要组成部分之一。抗淋巴管生成医治被认为是降低肿瘤转移扩散的有效方式。然而,到目前为止,很少有研究调查尼达尼布(Nintedanib)对淋巴管生成的影响。因此,我们目前的研究提供了尼达尼布抗淋巴管生成特性的证据。在体外淋巴管生成试验方面,我们评估了尼达尼布对生长因子刺激的 HLEC 生物学行为的影响,包括细胞增殖、迁移和管形成。

Cao 等人先前表明 VEGF-C 和 bFGF 独立地刺激 LEC 增殖和迁移。他们还发现 VEGF-C 和 bFGF 协同刺激淋巴管生成,这发生在病理条件下,例如肿瘤环境和角膜新生血管。同时,据报道,PDGF-BB能够独立刺激LEC增殖和迁移,同时刺激肿瘤和角膜淋巴管生成。在目前的研究中,我们发现 VEGF-C、PDGF-BB 和 bFGF 都能够独立刺激 LEC 增殖和迁移,这与之前的研究结果相似。此外,我们观察到这三种生长因子能够在体外增强 HLEC 的管形成。尼达尼布的靶点包括 PDGFR、FGFR 和 VEGFR,其活性导致阻断 VEGF/VEGFR、FGF/FGFR 和 PDGF/PDGFR 的讯号传导。我们的体外实验表明,这种三重血管激酶抑制剂能够消除由 VEGF-C、PDGF-BB 和 bFGF 增强的 HLEC 的增殖、迁移和管形成,从而表明其抑制生长因子诱导的淋巴管生成的能力。

在体外试验之后,我们还在缝合线诱导的角膜新生血管试验中研究了尼达尼布(Nintedanib)对血液和淋巴管生长的体内影响。考虑到角膜是体内为数不多的通常没有血液和淋巴管的组织之一,因此鼠角膜已被广泛用作血管研究的工具。最近,在淋巴管生成的新领域中使用这种独特的组织已经开始产生有希望的数据。值得注意的是,在目前的研究中,尼达尼布的局部和全身应用均抑制了小鼠角膜中缝合诱导的血管生成和淋巴管生成。尼达尼布对血管生成和淋巴管生成的双重阻断作用为验证其通过抑制肿瘤进展和转移扩散对多种癌症的临床治疗效果提供了更多证据。

除了肿瘤转移扩散外,淋巴管生成也被认为在移植排斥中起关键作用。免疫介导的移植排斥仍然是器官和组织移植后移植失败的最常见原理。对促进移植物存活的药理学策略存在巨大的医科学需求。此外,已经对淋巴管生成在角膜移植排斥中的作用进行了广泛的研究。免疫系统的三个结构成分允许在移植后对异物组织产生免疫反应,它们是传入淋巴管(免疫反射弧的传入臂)、区域淋巴结(中央处置单元)和传出血管(传出臂免疫反射弧)。淋巴管生成为抗原和抗原呈递细胞到达区域淋巴结提供了途径;因此,它是导致排斥反应的免疫级联反应中最早的事件之一。抗淋巴管生成医治可能是预先防范移植排斥的选择性策略。因此,有人提出,尼达尼布有可能通过降低血液和淋巴管的向内生长来提高穿透性角膜移植做完手术后移植物的存活率,从而中断所谓的免疫反射弧。由于在我们目前的研究中,尼达尼布的局部应用被证明可有效抑制角膜血管生成和淋巴管生成,这表明尼达尼布在眼科临床条件下的局部给药是有前景的。

我们还提供证据表明,除了降低血液和淋巴管的生长外,尼达尼布还可以抑制 F4/80+细胞募集。F4/80+细胞包括巨噬细胞和树突细胞。因此,据报道,其他 TKI,例如 PTK787/ZK222584、ZK261991 和舒尼替尼,在角膜新生血管形成模型中显示出类似的炎症细胞募集抑制作用。这一发现有几种可能的解释。一、减少F4/80+细胞浸润可能是由于尼达尼布(Nintedanib)抑制 VEGF-A/VEGFR-1 通路所致。浸润性巨噬细胞是导致免疫扩增的前淋巴/血管生成因子(如 VEGF-A、VEGF-C 和 VEGF-D)的主要来源。5除了对炎症细胞募集的影响外,尼达尼布还可能消除巨噬细胞分泌的这些前淋巴/血管生成因子的影响。此外,尼达尼布(Nintedanib)还有效抑制 Lck,Lck 是 T 细胞受体的下游靶标,这可能会降低有效 T 细胞产生的巨噬细胞募集趋化因子。

总之,尼达尼布(Nintedanib)是一种新型强效三重血管激酶抑制剂,除了具有抗血管生成特性外,还显示在体外和体内抑制淋巴管生成。尼达尼布在体外抑制由生长因子(包括 VEGF-C、bFGF 和 PDGF-BB)刺激的淋巴管生成。局部或全身应用,可有效缓解缝线诱导的角膜血管生成和淋巴管生成,同时降低炎症细胞的募集,从而为穿透性角膜移植做完手术后的移植排斥提供一种新的有希望的医治方式。

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