丹酚酸A是传统中药丹参中重要的活性成分之一,其药效高于丹酚酸B 三十倍,但含量甚低无法满足新药开发的需求。虽然丹参滴丸、丹酚多酚酸盐等知名上市药物已广泛用于心血管病的治疗,但分子药理学机制尚不清晰,限制了其进一步的临床优化和二次开发。
南开大学药学院杨诚教授团队
针对丹参相关药品开发中存在的技术瓶颈和转化问题,进行产学研医的多方整合,实现了丹酚酸A新工艺的全合成并获得一系列活性衍生物,既提高了丹酚酸A的收率,又筛选并获得了高活性、低毒性的衍生物SAA30进入临床前转化阶段。在全合成基础上利用化学生物学的方法,首次钓取并鉴定了丹酚酸A的直接分子靶点Transgelin,并在生化、细胞和敲除动物水平进行了验证。
研究发现,丹酚酸A及其衍生物均可作为蛋白相互作用的界面抑制剂,以氢键“锁链”形式稳定Transgelin和F-actin的相互作用,促进G-actin向F-actin的转变,削弱“踏车现象”,延长F-actin的半衰期。这种生化水平的变化可以有效地促进血管内皮细胞和血管平滑肌细胞中细胞骨架的稳定,增强F-actin与运动相关蛋白的相互作用,提高收缩型细胞对节律信号的有效响应。在实验动物层面,利用心肌缺血模型在野生型和敲除小鼠上进行比对,分子机制表现为内皮平滑肌收缩的不应期缩短,促进血管平滑肌的谐振鲁棒性,增强冠状动脉缺氧时的耐受能力和自稳定性,产生抗心肌缺血和治疗冠心病的药理学活性。该研究阐释了Transgelin与心肌缺血的病理生理联系,也对深入理解丹酚酸的药理学机制和临床应用有重要的意义。
该文章10月22日在线发表于Lancet子刊Ebiomedicine,题目为“Salvianolic acid A targeting the transgelin-actin complex to enhance vasoconstriction”,南开大学药学院博士生仲威龙、天津国际生物医药联合研究院研究员孙波、天津市第三中心医院心外科医师高文卿共为第一作者。药学院杨诚教授、孙涛副教授、周红刚副教授为共同通讯作者。
Fig. 1A Structure of the SAA probe. The alkyne reporter group is shown in red
Fig. 2A The binding mode of SAA at the protein interaction interface of the transgelin and actin complex. The results show that SAA directly targets bonds and “ropes” the transgelin-actin complex
杨诚教授课题组主要从事天然分子的药理学机制和新药开发的相关工作,获得临床批文两项,相关成果发表于Science Translational Medicine、Cancer Research、Theranostics、Ebiomedicine、Oncogene、Molecular Cancer Therapeutics等刊物。