Мутациите в богатата на левцин повторна киназа 2 увеличават риска от развитие на болестта на Паркинсон. В Science Translational Medicine от 8 юни Дана Дженингс и колеги от Denali Therapeutics, Южен Сан Франциско, публикуваха данни от предклинични и първите клинични проучвания на DNL201, инхибитор на LRRK2.

  • DNL201 потиска активността на LRRK2 киназа в кръвните клетки.
  • Преминава кръвно-мозъчната бариера и не предизвиква сериозни странични ефекти.
  • Фаза 2 изпитание на модифицирана версия започна през април.

В клетъчната култура малката молекула блокира активността на LRRK2 и възстановява лизозомната функция. При макаците DNL201 намалява активността на LRRK2 в моноцитите на периферната кръв без видима токсичност.

В проучване Фаза 1 при здрави възрастни и Фаза 1b при хора с PD, DNL201 намалява количеството на фосфорилиран LRRK2 в кръвта, нормализира нивата на лизозомния маркер в урината и достига същата концентрация на лекарството в цереброспиналната течност, както при кръвта. В хода на двете 28-дневни проучвания лекарството причинява леки до умерени странични ефекти.

“[This] Проучването представлява сериозна стъпка напред за инхибирането на LRRK2 киназата като терапевтична стратегия при хора, демонстрираща ангажираност на целта и най-важното, безопасност и поносимост“, пише Патрик Луис, University College London, в придружаваща редакционна статия.

Други бяха предпазливо оптимисти. „Както при много други лекарства, които се разследват, DNL201 има обещаващи резултати в предклиничните модели и изглежда относително безопасен при краткосрочни проучвания върху хора, но все още има дълъг път,“ Уорън Оланоу, Clintrex Research Corp., Сарасота, Флорида, каза Алцфорум. Дарио Алеси от университета в Дънди, Шотландия, се съгласи. „Въпреки че това е великолепна предклинична и ранна клинична работа, ние все още не знаем дали това лекарство ще забави прогресията на заболяването и дали ще бъде от полза за пациенти без мутация LRRK2“, каза той пред Alzforum.

При PD свръхактивният LRRK2 нарушава лизозомите, насърчавайки разпространението на неправилно нагънат α-синуклеин, основният компонент на телата на Леви (новини от септември 2018 г.). При модели на заболяването при плъхове, генетично разрушаването на тази киназа или успокояването й с инхибитора PF-06447475 намалява агрегацията на α-синуклеин и загубата на допаминергични неврони (Daher et al., 2014; Daher et al., 2015).

Сега Дженингс и съавторите Сара Хънтуърк-Родригес и Анастасия Хенри от Denali съобщават, че DNL201 смекчи активността на LRRK2 и нормализира лизозомната аутофагия в миши и човешки клетъчни култури. Третираните кортикални неврони от мутантни LRRK2 нокаути мишки имат по-малко фосфорилиран LRRK2 и по-малко фосфорилиран Rab10, LRRK2 субстрат. Намаляването и на двете показва спад в активността на киназата. В астроцитите от нокаутите инхибиторът възстановява нормалното разграждане на лизозомния протеин. В човешки невроглиомни клетки, свръхекспресиращи мутант LRRK2, DNL201 свива подутите лизозоми обратно до нормалната им форма и размер.

Учените виждат подобни ефекти при нечовекоподобни примати. Макаците, инжектирани интравенозно с 16 mg/kg DNL201 дневно в продължение на 28 дни, имат 80 процента по-малко p-LRRK2 и p-Rab12, друг LRRK2 субстрат, в кръвните си клетки и мозъчната тъкан. Лекарството достига подобна концентрация в цереброспиналната течност като в кръвта, което показва, че DNL201 лесно влиза в мозъка.

В 39-седмично проучване на токсичността, маймуни, приемани до 32 mg/kg дневно, запазват нормални жизнени показатели и бъбречна функция. Въпреки това, някои клетки в белите дробове и бъбреците им се подуха. Тези клетки се върнаха към нормалното си състояние, след като изследователите спряха да дават лекарството на животните. Този клетъчен страничен ефект е докладван при маймуни след системно инхибиране на LRRK2 и изглежда не засяга дишането (новини от април 2020 г.). „Блокирането на 50-80 процента от активността на LRRK2, а не цялата, може да предотврати някои от ефектите на белодробните клетки, като позволи на киназата да поддържа задълженията си по домакинството“, предполага Алеси.

Как се представи DNL201 при хората? Тестван е в две изпитания: a Фаза 1 при 122 здрави възрастни на възраст 18-70 години и а Фаза 1b при 28 души, които са имали лека до умерена PD. От последните осем носеха обикновения вариант G2019S LRRK2, което увеличава риска от заболяването, въпреки че не е 100% пенетрант.

Здрави доброволци са приемали 25, 50, 80 или 100 mg DNL201 два пъти дневно в продължение на 10 дни. Те дадоха проби от кръв, CSF и урина. Лекарството лесно преминава през BBB, както е посочено от съотношението CSF към кръвното лекарство от около едно. При хора, които са приемали най-високата доза, плазмените нива на p-LRRK2 и p-Rab10 са спаднали с 80 процента, а нивата на бис (моноацилглицерол) фосфат в урината са спаднали с около 75 процента. Този мембранен липид е маркер за лизозомен дистрес и BMP в урината се повишава в носители на мутация LRRK2 (Alcalay et al., 2020).

Авторите смятат, че спадът в BMP показва подобрена функция на лизозомите. Алеси се съгласи. “BMP може да е много полезен, неинвазивен маркер”, каза той. Оланов беше по-предпазлив. “Докато периферните биомаркери показват ангажираност на целта, това не гарантира, че ще видите същия ефект в мозъка”, отбеляза той.

Що се отнася до страничните ефекти, изглежда, че доброволците понасят лекарството добре, като най-честите нежелани реакции са главоболие, виене на свят и гадене. Петима доброволци се оттеглиха; четирима са взели лекарството, а трима от тях са отпаднали поради странични ефекти.

Във фаза 1b изпитване 12 участници в PD приемаха 50 mg, девет приемаха 30 mg DNL201, а седем приемаха плацебо три пъти дневно в продължение на 28 дни. Кръвните нива на p-LRRK2 паднаха съответно с 55 и 85 процента след ниските или високите дози, докато нивата на p-Rab10 паднаха с 80 и 87 процента (вижте изображението по-долу). Тъй като носителите на LRRK2 мутация и хората със спорадична PD имат два пъти повече p-Rab10 в кръвните си клетки, отколкото контролите, авторите смятат, че активността на LRRK2 трябва да бъде поне наполовина, за да се постигне терапевтичен ефект. BMP в урината е спаднал с около 60 процента след висока доза DNL201, но по-малък спад след ниска доза не е статистически значим.

LRRK2 Динамика. При хора с PD изходните нива (BL) на p-Rab10 паднаха на ден 1 от дозирането с 30 mg (жълт) или 50 mg (оранжев) DNL201 и останаха ниски на ден 28. При хора на плацебо (сива линия), Нивата на p-Rab10 се повишиха в хода на изпитването. [Courtesy of Jennings et al., Science Translational Medicine, 2022.]

Повечето нежелани реакции са били леки или умерени; както и при другия опит, най-често срещаното беше главоболие. Един доброволец с PD се оттегли поради умерено главоболие и ниско кръвно налягане. Функцията на белите дробове и бъбреците остава нормална. Както може да се очаква по време на този кратък опит, нито двигателните симптоми, нито когнитивната способност не са се променили, както се преценява от Обединената скала за оценка на болестта на Паркинсон (UPDRS), Скалата за немоторни симптоми или Монреалската когнитивна оценка.

Оттогава Denali отказа DNL201 за DNL151, за който компанията казва, че има по-добра фармакокинетика. Две изпитвания от фаза 1, един при 186 здрави възрастни и друг при 36 души с PD, завършени съответно през февруари 2021 г. и декември 2020 г., въпреки че все още няма публикувани данни.

А Фаза 2 изпитанието на DNL151 започна през април. Около 640 души с ранен стадий на PD ще приемат 225 mg от лекарството или плацебо дневно в продължение на 48 до 144 седмици. Като основен резултат, проучването ще измерва времето до влошаване на симптомите на UPDRS. Вторичните крайни точки включват нежелани събития, промяна от изходния резултат по UPDRS и време до влошаване на ежедневните дейности. Процесът трябва да приключи през 2025 г.

Блокирането на активността на LRRK2 киназата може също да коригира лизозомната дисфункция, причинена от мутации, различни от тези в киназата. Дженингс и колеги съобщават, че DNL201 частично възстановява оборота на лизозомния протеин във фибробластите от човек с болест на Гоше, нарушение на лизозомното съхранение. Болестта на Гоше може да бъде причинена от варианти на лизозомния ензим глюкоцереброзидаза (GBA). Хората с GBA мутации също са изложени на повишен риск от PD и има някои доказателства, че инхибирането на LRRK2 повишава активността на глюкоцереброзидаза, въпреки че не е ясно дали това е, което DNL201 направи в този случай (Sanyal et al., 2020; Ysselstein et al., 2019) .— Челси Вайдман Бърк

Терапевтични цитати

  1. DNL201

  2. DNL151

Цитати на новини

  1. LRRK2 премахва ли α-синуклеин от клетката? 18 септември 2018 г

  2. Въздишка на облекчение? Белодробните ефекти на LRRK2 инхибиторите са леки. 24 април 2020 г

Изследователски модели Цитати

  1. LRRK2 G2019S KI мишка

Цитати от хартия

  1. .
    Отмяна на α-синуклеин-медиирана допаминергична невродегенерация при плъхове с дефицит на LRRK2.
    Proc Natl Acad Sci САЩ. 24 юни 2014 г. 111 (25): 9289-94. Epub 2014 9 юни
    PubMed.
  2. .
    Богатата на левцин повторна киназа 2 (LRRK2) фармакологично инхибиране намалява невродегенерацията, предизвикана от α-синуклеин ген.
    J Biol Chem. 7 август 2015 г. 290 (32): 19433-44. Epub 2015 15 юни
    PubMed.
  3. .
    По-високи нива на бис (моноацилглицерол) фосфат в урината в носители на мутация LRRK2 G2019S: последици за терапевтичното развитие.
    Mov Disord. 2020 януари, 35 (1): 134-141. Epub 2019 г. 10 септември
    PubMed.
  4. .
    Лизозомите и възпалителните дефекти в GBA1-мутантни астроцити се нормализират чрез инхибиране на LRRK2.
    Mov Disord. 2020 май; 35 (5): 760-773. Epub 8 февруари 2020 г
    PubMed.
  5. .
    LRRK2 киназната активност регулира лизозомната глюкоцереброзидаза в неврони, получени от пациенти с болест на Паркинсон.
    Nat Commun. 5 декември 2019 г. 10 (1): 5570.
    PubMed.

Външни цитати

  1. Фаза 1
  2. Фаза 1b
  3. един
  4. друг
  5. Фаза 2