核苷类似物逆转录酶抑制剂(NRTIs)对抗多发性硬化症:一种潜在新疗法的全面综述Nucleoside-Analog Reverse-Transcriptase Inhibitors (NRTIs) Against Multiple Sclerosis: Comprehensive Review on a Possible Novel Therapeutic Approach

环球医讯 / 创新药物来源:www.mdpi.com瑞士 - 英语2026-08-22 09:03:11 - 阅读时长16分钟 - 7955字
本文全面回顾了核苷类似物逆转录酶抑制剂(NRTIs)作为治疗多发性硬化症(MS)潜在新疗法的可能性。文章探讨了人类内源性逆转录病毒序列(HERVs),尤其是HERV-W包膜蛋白在MS发病机制中的作用,分析了临床案例中抗逆转录病毒药物对MS患者疗效的研究结果。作者提出,NRTIs可能通过靶向HERV-W包膜蛋白促进髓鞘再生,从而显著改善MS患者症状,为这一目前尚无治愈方法的疾病提供了新的治疗思路和方向,有望填补现有疾病修饰治疗仅限于免疫调节而无法促进髓鞘修复的空白。
多发性硬化症核苷类似物逆转录酶抑制剂EB病毒人类内源性逆转录病毒序列髓鞘再生疾病修饰治疗抗逆转录病毒疗法神经炎症
核苷类似物逆转录酶抑制剂(NRTIs)对抗多发性硬化症:一种潜在新疗法的全面综述

多发性硬化症(MS)是一种自身免疫性疾病,表现为中枢神经系统(CNS)的慢性炎症性和神经退行性疾病[1]。它是导致年轻人神经功能障碍的最常见原因之一,表现出广泛的症状,如疲劳、视力障碍、进行性运动功能障碍和不同程度的认知功能障碍等[2],并对患者造成显著的社会影响[3]。尽管对疾病各个方面的认识日益增长,但某些方面仍未完全理解[4]。其自身免疫特性就是一个例子,历史上一直与T细胞介导的反应相关[5],但最近成功的靶向B细胞疗法[6]表明细胞参与更为复杂[5]。MS会损害脑、颅神经、脑干、小脑和脊髓不同区域、因患者而异的神经元髓鞘,这些髓鞘由少突胶质细胞产生[7]。这种退化影响神经元功能,可能导致神经元丧失,最终引起MS的典型症状。然而,许多神经学挑战仍未完全理解。例如,导致神经系统损伤修复不足的确切机制尚不清楚[8],这是由于允许髓鞘再生过程的复杂分子相互作用以及MS患者中髓鞘再生程度的可变性[9]。虽然我们对MS病因的理解仍然有限,但可喜的进展已经出现在治疗症状或减缓疾病进展的注射和口服药物上[10]。因此,重大残疾现在基本上得以预防,MS患者诊断后的预期寿命仅略有降低。自1993年干扰素(IFN)β-1b作为该疾病的第一个治疗药物问世以来[10],已批准多种药物用于治疗MS,几乎全部专用于复发-缓解型MS(RRMS)[11],但也有针对进行性多发性硬化症的治疗显示出适度但临床意义的效果,如用于原发进行性MS(PPMS)的奥瑞珠单抗和用于继发进行性MS(SPMS)的西尼莫德[12]。尽管取得了这些显著进展,MS仍是一种未完全满足的医疗需求,因为现有疗法只能减缓疾病进展,不存在最终治愈方法[13],且对PPMS和SPMS的疗效有限[14]。

已批准药物对MS的神经保护和免疫调节机制尚未完全明确。第一个获批的抗MS药物,注射用IFN-β,主要被认为引起细胞免疫反应调节的转变,降低对神经细胞自身免疫反应的威胁[15],但它也可能在基因水平起作用,纠正MS中的基因失调[16]。此外,日益重要的抗CD20抗体(如前述奥瑞珠单抗)的作用机制虽然更为直接,但仍未完全理解,治疗的一些后果,如B细胞耗竭及其动力学过程,仍然难以完全理解[17]。第一个口服治疗MS的药物芬戈莫德通过诱导鞘氨醇-1-磷酸-1(S1P1)受体的内化,减少淋巴细胞穿透中枢神经系统,从而降低MS相关炎症[18]。然而,为了避免安全性问题(如心动过缓),必须改进其对S1P1受体的选择性,这导致了一系列第二代S1P1受体拮抗剂(如西尼莫德)的出现,这些药物与前身相比半衰期更短,反弹效应风险更高[18]。在MS的口服药物中,富马酸二甲酯(DMF)是最常用的[19]。它被认为通过激活抗氧化反应的转录[20]来发挥作用,该过程通过核因子红系2相关因子2(Nrf2)实现[21];然而,也有人提出了一种不依赖Nrf2的机制,通过减少小胶质细胞中细胞因子的产生[22]。值得注意的是,目前没有任何EMA或FDA批准的疾病修饰治疗(DMTs)针对免疫调节以外的疾病机制[23]。因此,针对新靶点和治疗策略的大门向创新性输入敞开。

扩展针对MS的DMTs可能的新方法的一个关键角色可能由最近关于Epstein-Barr病毒(EBV)感染与MS发病率关系的研究扮演,这基于病毒在疾病发展中起关键作用的假设。Bjornevik等人[24]对超过1000万名美国军方人员进行的回顾性分析发现,EBV感染后MS风险增加32倍[24]。这种相关性在其他病毒感染中未被发现。此外,神经丝轻链的血清水平仅在EBV血清转化后增加:这促使研究作者建议EBV是MS的主要原因[24]。这一结果引发了广泛讨论,因为EBV感染的普遍性极高,据认为发生在95%的成年人身上,无论是否有症状[25]。因此EBV感染被认为是一个必要因素,但单独不足以导致MS的发展[26]。从EBV感染到MS的机制仍然令研究人员困惑,尽管已提出多种假设。其中最详细的一种涉及HLA-DRB1*15:01,这是HLA-DRB1基因的一个等位基因,构成MS最普遍的遗传风险因素之一,被发现作为EBV的共受体,可能促进B细胞感染[27]并增加MS易感性[28]。其他研究更广泛地测试了EBV与MS易感基因之间的相互作用,阐明了CNS水平上MS相关EBV互作因子的分布式失调及与疾病相关的特定机制,例如与EBV核抗原2(EBNA-2)表达相关的机制[29]。然而,EBV感染与MS发病之间的联系仍需更彻底研究:需要进一步研究的例子包括EBV与先天免疫机制之间可能的相互作用(常常被低估)[30],以及EBV感染在婴儿期或成年期发病对MS发病率的差异[31]。总之,这些最近涉及病毒或病毒序列在MS病因中的演变奠定了坚实基础,但也呼吁更深入理解,从而为解释MS发病及相应的新治疗途径留下空间。

在过去的40年中,抗逆转录病毒药物与MS患者更好运动和神经功能之间的可能相关性引起了研究人员和临床专家的关注[32]。值得注意的是,在HIV感染者中MS发病率较低[33],这可能归因于HIV的免疫抑制作用[34]和/或抗逆转录病毒药物的影响[33]。这种抗逆转录病毒药物保护作用的合理理论依据可能在于MS病理机制中一个可能的新分子参与者:人类内源性逆转录病毒序列(HERVs)[35]。这些核苷酸序列在人类基因组中占约8%,其作用大多未知[35]。尽管HERVs曾被视为"垃圾DNA",但我们对其在正常和疾病相关过程中潜在功能的理解已显著扩展[36]。尽管它们在我们基因组中占很大比例,但大多数HERVs因突变(如替换、插入、缺失)和垂直传递给种群的表观遗传变化而被沉默[36]。这并未阻止HERVs表达的蛋白质发挥生理作用。更具体地说,从HERVs表达的最被研究的蛋白质syncytin在人类胎盘发育中具有逐渐被理解的作用[37]。由ERVW-1包膜基因表达的syncytin-1在胎盘发育过程中对胎盘完整性起着不可或缺的作用[38],同时也为妊娠期间的免疫调节活动做出贡献[39]。syncytin-2则由ERVFRD-1包膜基因编码,其最重要作用可能是通过其免疫抑制域(ISD)防止母体免疫系统对胎儿细胞的排斥[39,40]。

多年来,越来越多的证据表明HERVs可能在MS发病机制中起作用[41]。HERV-K类内源性逆转录病毒序列已被提议作为MS的遗传风险因素[42]或可能的生物标志物选择[43],尽管它主要与肌萎缩侧索硬化症(ALS)[44]或致癌作用相关[45]。然而,HERV-W类内源性逆转录病毒序列构成了治疗策略的主要研究重点[46]。HERV-Ws被认为与MS在女性中较高发病率有关,因为它们位于X染色体上[47]。研究人员发现了位于7号染色体上的一系列HERV-W(以及HERV-H)mRNA转录本,这些转录本仅在MS病变中被检测到[48]。此外,HERV-W类多肽已在MS患者的脑中反复发现[41],HERV-W env蛋白存在于典型的MS病变中[49]。虽然HERV-W env与MS发病机制的联系更紧密,但来自HERV-W序列的gag编码蛋白在MS诱导的脱髓鞘神经元中也显著增加[50]。从自身免疫角度看,HERV-W env主要通过与脑中TLR4受体相互作用触发先天免疫反应[51]。然而,HERV-W env的负面影响可能与通过阻碍髓鞘再生机制[52]或干扰少突胶质细胞分化[53]形成典型MS病变密切相关。总的来说,HERV-W对髓鞘修复和白质病变的双重负面影响可能在MS发病机制中具有决定性意义[54],但也为创新DMTs提供了吸引力。最后,HERV假说并不矛盾,而是补充了EBV在MS病因学中的参与。ERVFRD-1基因表达与EBV载量增加呈正相关[55],而EBV糖蛋白350(gp350)刺激ERVFRD-1表达[56];因此,HERV-W env可能是连接EBV感染和MS发病的缺失环节。

从临床角度看,抗逆转录病毒药物对MS的治疗效果随着HIV和MS共病的首例报告获得了关注,这些病例显示当抗逆转录病毒方案开始时MS症状显著改善[32,57,58]。然而,使用抗逆转录病毒药物治疗MS[59]或靶向MS患者中HERVs的临床试验[60]显示出一些局限性,我们希望更详细地讨论这些局限性,因为它们可能有助于缩小治疗可能性。在第一种情况下,临床试验探索了拉替拉韦(一种整合酶抑制剂)在MS中的功效[59]。该研究未能达到临床终点,即预防RRMS进展[59]。然而,虽然整合酶抑制剂抑制病毒复制,但它们可能面临一个重要局限,即对已整合到基因组中的HERVs无效[61]。第二个临床试验则测试了Temelimab,一种靶向致病性HERV-W env蛋白的单克隆抗体[60],不会引起生理syncytin的功能障碍[62]。虽然显示出神经保护结果的初步有希望的证据,但该研究也未能达到其主要终点,即对急性炎症产生积极影响[60]。其他临床病例表明,核苷类似物逆转录酶抑制剂(NRTIs)是靶向HERV-W env的更有效治疗替代方案。

NRTIs是针对HIV和乙型肝炎的特征明确的治疗选择,通过干扰逆转录酶酶和随后的RNA转DNA过程发挥治疗作用,这是病毒感染的关键部分[63]。事实上,FDA批准的第一个抗HIV药物齐多夫定就是一种NRTI[64]。这些抗逆转录病毒药物的一些特点使它们在抗击HIV时至今仍具有优势:它们不仅能够通过简单扩散穿透细胞膜(得益于其疏水性),还对病毒逆转录酶的亲和力高于人类DNA聚合酶,这降低了对人类细胞的毒性[63]。此外,NRTIs还证明了抑制HERVs细胞质逆转录和对抗神经系统疾病炎症的能力[65],因此作为MS的合适选择显示出潜力,因为该疾病的炎症机制可能与内源性逆转录病毒相关。

本综述讨论的第一个临床病例涉及一名先诊断为MS后诊断为HIV的患者。HIV诊断后,患者开始高效抗逆转录病毒疗法(HAART),此前使用干扰素治疗MS失败[32]。药物组合涉及一系列抗逆转录病毒药物,自引入此治疗方案以来,他的MS症状逐渐改善;然而,从一开始就存在的唯一药物是拉米夫定(NRTI),自阿巴卡韦(NRTI)引入后,患者完全没有复发或MS样症状,研究人员迅速假设HAART可能对MS患者有益[32]。另一个共病病例报告了一名在表现出一系列MS样症状后接受检查的患者,发现同时患有MS和HIV[57];然而,在用皮质类固醇治疗急性加重期间,临床医生报告了可能由于所涉及的抗逆转录病毒药物而导致的显著症状改善,其中包括两种NRTIs的组合,恩曲他滨和替诺福韦[57]。同年,报告了关于MS和HIV共病的类似发现,涉及一名因可能与MS相关的视力障碍而接受检查的患者[58]。在仅用醋酸格拉替莫治疗两个月后,该患者继续仅接受HAART方案。值得注意的是,与显著恢复相关的两种药物之一再次是恩曲他滨和替诺福韦的NRTI组合[58]。

更近的一份病例报告提供了一个更有吸引力的发展,即仅用Combivir(拉米夫定和齐多夫定的NRTI组合)治疗,显著改善了MS症状,并减少了HIV阴性患者中典型的组织学MS病变[66]。这种情况发生是因为该患者(一名医学生)阅读了有关HAART对MS患者有益效果的先前病例报告,在用醋酸格拉替莫治疗无效后,独立开始使用Combivir取得成功,这被声称与齐多夫定相关的EBV复制受损有关[66]。几年后,报告了第一例不使用MS的DMT的病例,一名先诊断为MS后诊断为HIV的患者仅用HAART治疗,因为在两次诊断之间失访[67]。该患者特别用恩曲他滨和替诺福韦的NRTI组合治疗,这是其整个治疗方案中始终存在的药物,在神经学随访恢复后,没有复发、恶化运动障碍或进一步的组织学病变[67]。

最后,2024年的两份报告暗示了替诺福韦对MS患者的有益作用,因其在阻碍EBV复制中的作用,并开始明确区分替诺福韦的不同配方[68,69];此外,它们将这一临床相关效果与EBV感染及其在MS发展中作用的最近加强证据联系起来[24]。第一个病例报告了一名先诊断为MS并用DMTs治疗神经学状况恶化的患者,但效果不佳。该患者停用芬戈莫德治疗,随后被诊断为HIV,并立即开始HAART。对于MS,HAART在整个治疗过程中保持临床和影像学稳定,即使轻微修改药物组合,但始终坚持恩曲他滨和替诺福韦的不同配方[68]。第二份报告描述了一名先诊断为MS,然后在随后的HIV诊断后,因担心反弹而停用芬戈莫德并用替诺福韦艾拉酚胺(TAF)治疗的患者,导致MS症状完全缓解。在切换到替诺福韦替诺福韦替诺福韦富马酸酯(TDF)(抑制EBV复制效果较差)后,患者出现一处病变但无临床活动[69]。然而,在HAART治疗中切换为便利性,使用多替拉韦(整合酶抑制剂)、利匹韦林(非核苷类似物逆转录酶抑制剂,NNRTI)且不含NRTIs后,报告了多处MS病变和临床复发[69]。总的来说,这些临床试验和病例报告显示,在存在NRTIs的情况下症状临床改善或稳定的明确模式,而在缺乏NRTIs的情况下病情恶化或无法阻止疾病进展。所报告的临床试验和病例结果总结在表1中:

本综述为MS治疗选择中日益增长的话题提供了新的见解。最近关于病毒感染在疾病发展中作用的光照为MS患者带来了新的希望,但肯定需要完善。所提出的将NRTIs用于MS的实施理由不仅可能根据此处报告的日益增长的证据在临床上坚实,而且还可以填补EBV感染与疾病病因学之间最近发现的空白。更重要的是,所假设的NRTIs的有益效果不应仅限于其对EBV复制的阻碍,因为HERVs,特别是HERV-W env,提供了许多新的靶点可能性,值得更深入的理解,特别是因为它可能提供最终允许髓鞘再生并从另一个角度解决疾病的新DMTs:体内转基因模型表明HERV-W env在增强髓鞘脱失方面的重要作用,因为它诱导复杂的神经退行性环境[54];相比之下,体外测试表明,通过阻断HERV-W env对髓鞘再生的负面影响可以完全挽救这种失调[53]。此外,NRTIs本身对神经退行性疾病显示出潜力;特别是,针对阿尔茨海默病的潜在有益效果被提出,因为NRTIs(例如拉米夫定[65])阻断NRLP3炎性小体激活[70]。因此,MS的神经退行性、炎症特性可以通过NRTIs来靶向,这一理由进一步呼吁由于HERVs在MS发展中的可能致病作用而进行更深入的检查。内源性元件的逆转录可能导致RNA/DNA杂交,已显示可激活NRLP3炎性小体[71];因此,NRTIs对这一特定致病机制的上述益处可能在治疗MS中也证明是有用的。总的来说,NRTIs对HERV-W env(进而对MS)观察到的这种特定有益模式背后的机制显示出希望,但需要进一步研究以真正理解其复杂性;然而,本综述中报告的NRTIs相对于其他抗逆转录病毒药物类别的治疗优势不应被忽视,而应从临床和生物学角度进行彻底测试。

此处提出的理由的第一个也是可能最直接的后果肯定是将NRTIs重新用于MS治疗。已经获得其他疾病许可的药物,如替诺福韦、恩曲他滨或Combivir,可以在大规模临床试验中测试其阻止典型MS病变和症状进展的功效。在澳大利亚,一个科学家协会——澳大利亚抗EBV药物用于MS工作组——筛选了11种具有抗EBV活性的药物,并将其中四种列为最需要通过III期临床试验立即评估的药物[72]。其中包括替诺福韦,特别是TAF配方,目前据我们所知,涉及所选四种药物中的三种的三项临床试验正在进行中,研究这些化合物是否能通过抑制EBV活性改善MS结果[73]。更详细地讨论NRTIs对MS的可能应用,FIRMS-EBV临床试验(注册号:ACTRN12624000423516)是一项随机、安慰剂对照的III期研究,遵循澳大利亚抗EBV药物用于MS工作组的筛选,正在测试TAF(或螺内酯)是否能减少RRMS患者的疲劳[74]。此外,麻省总医院进行的一项II期干预研究(ClinicalTrials.gov ID: NCT05957913)正在测试恩曲他滨和TDF(市售为Truvada)的组合是否能减少血液和唾液中的EBV水平,并且对MS患者是否安全和耐受良好[75]。然而,重要的是记住,EBV活性可能不是MS发展的终点,再次强调HERVs,特别是HERV-W env,提供了一个可能最终导致髓鞘再生[54]并避免病毒感**染恶化影响的靶点。因此,其他NRTI药物的重新利用可能会为MS患者的临床改善开辟众多新机会。

或许更有趣的是,现有已获许可的NRTIs可能为新改进药物提供基础,依靠对HERVs结构特征以及结构特征的不断增长的知识。例如,一项非常近期的研究探索了我们基因组中各种HERV结构域和序列的结构保守性,并观察到HERV家族中的一些保守特征[76]。虽然尚不清楚这是由于调控原因还是结构原因,但这种HERV特征的全基因组保守图谱可以缩小治疗途径的靶点,可能瞄准出于结构原因的保守域,或找出仅在致病情况下存在的特征,以便为新疗法选择它们。例如,HERV-K逆转录酶和HIV逆转录酶显示出一些显著的结构相似性[77],从而具体地为NRTIs的功能改进打开大门,以靶向可能在不同家族中保守并对NRTI治疗作用保持敏感的HERV位点。关于HERV-W env或来自其他HERV家族的包膜蛋白的结构特征的知识也在增长[78,79],从而为缩小MS发病中HERVs及其包膜蛋白的重要特征提供了新可能性。

总之,越来越多的证据支持在MS治疗策略中实施NRTIs,这值得对这一主题进行更多调查,并为重新利用现有药物或将其适应为改进分子以靶向MS提供了新可能性。这种方法还可能开启DMTs的新时代,不仅关注免疫调节,还关注髓鞘修复,关注MS最基本的致病特征,并为MS患者提供新希望。

作者贡献:概念化,A.M.;撰写—初稿准备,A.M.;撰写—审阅和编辑,A.M.和P.P.;监督,P.P。所有作者已阅读并同意发表版本的手稿。

资金:本研究未获得外部资金。

机构审查委员会声明:不适用。

知情同意声明:不适用。

数据可用性声明:本研究未创建或分析新数据。

利益冲突:作者P.P.受雇于Tivenix SA公司。两位作者声明,研究是在不存在任何可能被视为潜在利益冲突的商业或财务关系的情况下进行的。

缩写:本文中使用了以下缩写:

NRTI:核苷类似物逆转录酶抑制剂

MS:多发性硬化症

EBV:Epstein-Barr病毒

HERV:人类内源性逆转录病毒序列

HERV-W env:HERV-W包膜蛋白

CNS:中枢神经系统

IFN:干扰素

RRMS:复发-缓解型MS

PPMS:原发进行性MS

SPMS:继发进行性MS

S1P1:鞘氨醇-1-磷酸-1

DMF:富马酸二甲酯

Nrf2:核因子红系2相关因子

EMA:欧洲药品管理局

FDA:美国食品药品监督管理局

DMT:疾病修饰治疗

EBNA-2:EBV核抗原2

ISD:免疫抑制域

ALS:肌萎缩侧索硬化症

TLR4:Toll样受体4

HIV:人类免疫缺陷病毒

HAART:高效抗逆转录病毒疗法

TAF:替诺福韦艾拉酚胺

TDF:替诺福韦替诺福韦富马酸酯

NNRTI:非核苷类似物逆转录酶抑制剂

gp350:EBV糖蛋白

NLRP3:NLR家族含pyrin域-3

【全文结束】

猜你喜欢
  • 月度论文精选:2026年4月月度论文精选:2026年4月
  • 昂贵治疗能否阻止多发性硬化症进展?医生解答读者咨询昂贵治疗能否阻止多发性硬化症进展?医生解答读者咨询
  • 推进细胞和基因治疗的发展推进细胞和基因治疗的发展
  • 新疗法为难治性炎症性肠病带来希望新疗法为难治性炎症性肠病带来希望
  • 早期研究表明:流感药物或可对抗HIV相关的认知衰退早期研究表明:流感药物或可对抗HIV相关的认知衰退
  • 拜耳斥资24.5亿美元收购Perfuse,延续Eylea眼科药物传奇拜耳斥资24.5亿美元收购Perfuse,延续Eylea眼科药物传奇
  • 极端高温对8种不同健康状况的影响极端高温对8种不同健康状况的影响
  • 强强联合:新型组合疗法改善最难治炎症性肠病患者的治疗效果强强联合:新型组合疗法改善最难治炎症性肠病患者的治疗效果
  • 早期研究表明流感药物或可对抗HIV相关的认知衰退早期研究表明流感药物或可对抗HIV相关的认知衰退
  • 微机器人修复脊髓微机器人修复脊髓
热点资讯
全站热点
全站热文