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近年来,凝血因子XII(FXII)和凝血因子XI成为血栓治疗领域的新兴抗血栓靶点。传统的抗血栓药物往往伴有较高的出血风险,而针对这两个靶点的早期临床前研究证明,它们的抑制剂不仅可有效降低动物模型中的血栓发生率,还能避免过度出血。
最近,中国医学科学院阜外医院的王淼团队发现,使用FXII抗体不仅能减少血栓,还能缓解患者的炎症反应。对于那些病情危急、需进入ICU的血栓患者,临床上常采用体外膜氧合(ECMO)这一“终极武器”,提供人工心肺支持以赢得宝贵时间。然而,在此过程中,由于血液成分与人工表面的接触以及ECMO回路中的剪切应力,常引发严重的炎症反应,导致多器官炎症和较高的死亡率(30-70%)。研究显示,大部分患者会出现全身性炎症,成为ECMO相关多器官衰竭的主要原因。
王淼团队的研究可能对危重病患者和炎症治疗产生深远的临床影响。相关成果已发表于Nature子刊《Nature Communications》。
FXII抗血栓及抗炎的机制深入解释如下:FXII是内源性凝血途径的关键启动因子。当血管受损时,FXII通过接触带负电荷的表面(如胶原蛋白、内皮下组织等)被激活为FXIIa。激活后的FXIIa再激活FXI,启动一系列凝血反应,最终形成纤维蛋白凝块以止血。但在某些情况下,FXII过度激活可能导致血栓性疾病。此外,FXII在炎症反应中也起到重要作用。
FXII的功能异常与一些罕见病相关。例如,富含脯氨酸的区域第309位苏氨酸的错义突变会使该位点失去糖基化,增加FXII的表面介导自动激活的敏感性,导致过度产生血浆前激肽释放酶(BK),从而引发FXII突变的遗传性血管性水肿(FXII-HAE)。C1-酯酶抑制剂缺乏型遗传性血管性水肿与此有一定关联,C1-酯酶抑制剂的缺乏导致缓激肽无法被抑制,引起过度产生和相关症状。CSL公司已开发出FXII抗体garadacimab用于治疗此类疾病,目前正处于III期临床试验。
中性粒细胞也表达FXII,其缺失通过抑制uPAR-Akt2信号通路促进伤口愈合,并通过调节树突状细胞在神经炎症期间加剧CD4+ T效应细胞反应。然而,更多的炎症反应机制尚未明确。
在本研究中,团队利用体外膜氧合小鼠模型对FXII的作用进行全面分析,采用一种来自羊驼的FXII单域抗体Nb-Fc,发现Nb-Fc治疗和FXII缺失均显著抑制了TNF-α(促炎因子)的释放,并减少了中性粒细胞对微血管内皮的粘附。FXII阻断后的抗炎机制表现出肝素未曾展现的优势。肝素尽管是多种凝血因子的抑制剂,却可能因FXII的激活引发炎症。
研究人员进一步对免疫复合物介导的血管炎模型进行研究,发现FXII抑制或基因缺失显著减轻了局部血管炎和ANCA相关的系统性血管炎。FXII基因缺陷通过细胞内Akt2-αMβ2整合素信号通路损害中性粒细胞迁移,证实FXII介导的炎症在病理过程中的重要性。
研究人员还在人类样本中验证了这一发现,推测Nb-Fc通过阻断FXII介导的中性粒细胞迁移,抑制血管炎症。FXIIa依赖的缓激肽形成也可能促使血管炎的发展。
综上所述,Nb-Fc在不影响止血的情况下,有望成为治疗ECMO相关炎症、血管炎及血栓栓塞性疾病的新策略。目前,该研究团队正在寻求技术转让,未来可能申请相关适应症。
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