Page 31 - 《中国药科大学学报》2025年第4期
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第 56 卷第 4 期 廖梦归,等:ASO 的发展、递送与免疫疗法的机遇挑战 427
显著增加,不仅改变了其在水溶液中的溶解性,还 替代途径被激活 。因此需关注反义寡核苷酸药
[26]
对其与细胞膜的相互作用产生了深远影响。在电 物在长期使用中的免疫刺激副作用,尤其是纹状体
荷分布方面,尽管修饰并未直接改变寡核苷酸整体 等敏感脑区,尽管化学修饰可降低免疫刺激,但仍
的负电荷属性,但由于空间位阻等因素,影响了其 无法完全避免,所以还需优化以减少免疫反应。
与其他带电分子的相互作用方式。 总而言之,第二代 ASO 相比第一代展示出了对
值得关注的是,ASO 在全身给药时是否存在 mRNA 具有更高的亲和力、更好的组织摄取能力、
潜在的免疫刺激风险,为了探究“大脑中对于反义 更高的核酸酶耐性、更长的体内半衰期和更低的毒
[27]
寡核苷酸药物治疗的反应产生的免疫刺激”,Toonen 性 ,这些改进提升了 ASO 在临床应用中的作用。
等 [25] 通过对经过 PS、2'-OMe 修饰的 ASO 药物处 2.3 第三代 ASOs
理的小鼠进行脑组织 RNA 测序分析。在注射后的 第一代硫代磷酸酯(PS)修饰虽然提高了稳定
小鼠大脑中观察到免疫系统相关基因的显著上调, 性,但降低了与靶标的亲和力;第二代修饰(如
表现为免疫通路激活、小胶质细胞或星形胶质细 2'-F、2'-OMe)进一步增强了抗性,但仍未完全解决
胞激活等,这说明脑室内注射修饰后的 ASO 可能 成药性问题。第三代修饰通过更深层次的结构优
会激活小鼠大脑的先天免疫系统,且这种反应持续 化在稳定性、靶向性和免疫原性调控上展现出显著
时间长且为非序列特异性。此外,对模型猴长期静 优势 。
[28]
脉输注 PS 主链上带有 2'-MOE 修饰的 ASO,血浆 在此主要介绍 3 类非天然骨架修饰,结构如
中补体裂解产物浓度明显升高,这表明补体系统的 图 4 所示。
O
Base
P O O
O -
O O
O Base
O N
Base Base N
P O O N P O
O - O O O Base
O NH
O N
锁核酸(LNA) 肽核酸(PNA) 磷酸二酰胺吗啉代寡聚体(PMO)
图 4 锁核酸、肽核酸、磷酸二酰胺吗啉代寡聚体修饰的化学结构
[30]
1.锁核酸(LNA):在核糖的 2'-氧和 4'-碳之间 抵抗力 。与传统 ASO 相比,PMO 的吗啉代骨架
引入亚甲基桥,形成受限核糖环,使寡核苷酸保持 以及中性电荷特性可减少非特异性结合,提高体内
C3'-endo 构型,增强与互补链的亲和力和特异性,同 稳定性和安全性 。PMO 修饰的 ASO 在生理 pH
[31]
时提升核酸酶稳定性。 下呈中性,不支持招募 RNase H 的活性,因此主要
2.肽核酸(PNA):以 N-(2 - 氨基乙基) 甘氨酸单 用于基于空间位阻机制的药物 [32] 。Eteplirsen 是
元替代天然糖–磷酸骨架,形成不带电的伪肽链。 首个获批用于杜氏肌营养不良症(DMD)的 PMO
[33]
常用于体外检测及细胞内靶向阻断。PNA 和 PMO 药物 。
结构均不带电,与血浆蛋白结合的亲和力低于带电 人们普遍认为 PS 修饰具有免疫刺激作用,而
的 ASO,这增加了它们在尿液中的分布和消除 。 中性骨架结构(如 PMO)具有较低的免疫刺激性 ,
[34]
[29]
3.磷酸二酰胺吗啉代寡聚体(PMO):通过整体 尽管第二、三代修饰在稳定性和免疫原性上优势比
将天然核糖替换为六元吗啉环、磷酸二酯键替换 较显著,但其依赖空间位阻的作用机制效率较低,
为磷酰二胺键,使 ASO 具有电中性,提高了其水溶 且可能通过引起核糖体机制的空间位阻来产生生
[27]
性和细胞膜穿透能力,同时增强了其对核酸酶的 物学效应 。为了解决这一问题,设计了反义寡核

