双效G9a抑制剂与H3受体拮抗剂A-366通过改善行为及神经炎症在自闭症模型小鼠中展现治疗潜力

《Scientific Reports》:The dual G9a inhibitor and histamine H3 receptor antagonist A-366 improves repetitive and social behaviors and attenuates neuroinflammation in BTBR T?+?tf/J mice

【字体: 时间:2026年02月04日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本研究针对自闭症谱系障碍(ASD)缺乏同时靶向表观遗传紊乱和组胺能失衡的疗法,开展了双靶点化合物A-366(G9a/H3R)的药效学研究。结果表明,A-366能剂量依赖性地改善BTBR小鼠的重复行为和社会交往缺陷,并降低小脑和海马中TNF-α、IL-6等炎症因子水平,其效果优于单靶点药物Pitolisant和临床用药Aripiprazole,为多靶点药物开发提供了新思路。

  
自闭症谱系障碍(Autism Spectrum Disorder, ASD)是一种常见的神经发育性疾病,全球发病率持续上升,其主要临床特征包括重复刻板行为、社交互动障碍以及感知异常。目前尚无根治方法,现有药物多针对伴随症状(如焦虑、冲动),但无法同时改善核心行为异常。近年来研究发现,表观遗传调控异常(如组蛋白甲基化修饰失衡)和神经递质系统(如组胺能系统)功能紊乱共同参与ASD的发病过程,尤其是组蛋白甲基转移酶G9a(又称EHMT2)的过度表达与突触可塑性受损密切相关,而组胺H3受体(histamine H3 receptor, H3R)作为突触前自身受体,其过度激活会抑制组胺释放,进一步加剧神经炎症与行为缺陷。尽管已有单靶点药物(如H3R拮抗剂Pitolisant或多巴胺系统调节剂Aripiprazole)进入临床研究,但其疗效有限且无法同时干预表观遗传层面。因此,开发能协同调控表观遗传和神经递质系统的多靶点药物成为当前研究的重要方向。
在此背景下,一篇发表于《Scientific Reports》的研究论文系统评价了双靶点化合物A-366——一种同时具有G9a抑制剂和H3R拮抗剂活性的小分子——在ASD经典模型BTBR T?+?tf/J小鼠(BTBR mice)中的治疗潜力。该研究通过行为学测试、分子生物学检测及药理学验证,首次揭示A-366可通过双重作用机制改善ASD样行为并减轻神经炎症,为下一代多靶点疗法提供了实验依据。
本研究主要采用以下关键技术方法:以BTBR小鼠为自闭症模型动物,设野生型对照;腹腔注射A-366(0.5、1、2 mg/kg)进行亚急性给药;通过大理石埋藏实验、巢材撕碎实验、自发理毛行为评估重复行为,三室社交实验检测社会交往与社交新颖性偏好,Y迷宫自发交替任务评价工作记忆;采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定小脑和海马组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)、白介素-1β(IL-1β)水平;设置阳性对照药H3R拮抗剂Pitolisant和临床药物Aripiprazole,并通过联合使用选择性H3R激动剂RAMH验证靶点贡献。
行为学改善效果
研究通过系列行为实验发现,A-366可剂量依赖性地减轻BTBR小鼠的重复刻板行为。在大理石埋藏实验中,2 mg/kg剂量使埋藏大理石数量减少至野生型水平(p?<?0.001);在巢材撕碎实验中,A-366显著降低撕碎巢材重量(p?<?0.01–0.001);自发理毛时间也明显缩短。同时,A-366恢复了BTBR小鼠的社交能力:在三室社交实验中,小鼠对陌生鼠的探索时间显著增加(p?<?0.001),且能正常区分熟悉鼠与陌生鼠,表现出社交新颖性偏好。Y迷宫测试中,A-366处理组小鼠的自发交替率显著提高(p?<?0.01),提示工作记忆改善。
神经炎症抑制效应
在分子层面,A-366显著降低了BTBR小鼠小脑和海马中炎症因子水平。ELISA检测显示,TNF-α和IL-6含量在2 mg/kg剂量组下降最为明显(p?<?0.001),IL-1β也呈剂量依赖性降低(p?<?0.05–0.001),表明A-366具有强效抗神经炎症作用。
多靶点协同作用验证
与单一靶点药物对比发现,A-366在行为改善和抗炎效果上均优于H3R拮抗剂Pitolisant。此外,在有效剂量下,A-366效果优于临床常用多巴胺-5羟色胺系统调节剂Aripiprazole。通过联合给药实验进一步验证机制:当A-366与H3R激动剂RAMH合用时,其行为改善和抗炎作用被部分逆转,说明H3R拮抗贡献于药效;而G9a抑制活性未受影响,证实A-366通过双靶点协同发挥作用。
本研究首次证实双靶向化合物A-366可通过抑制G9a活性和拮抗H3R,同步改善ASD模型小鼠的核心行为缺陷和神经炎症状态。其效果优于现有单靶点药物,且双重作用机制得到药理学验证。该研究不仅为ASD的病理机制提供了新的视角(如表观遗传-神经递质-炎症网络联动),更开拓了多靶点药物设计在神经精神疾病治疗中的应用前景。A-366作为一种高效低毒的先导化合物,有望成为新一代ASD治疗药物的研发支架。
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