DNMT 抑制剂

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DNMT 抑制剂DNMTi)是一类能够干预 DNA 甲基化模式的药物,主要分为 核苷类抑制剂非核苷类抑制剂。核苷类抑制剂(如 阿扎胞苷地西他滨)通过模拟胞苷掺入 DNA 链,与 DNMT1 形成不可逆的共价复合物并诱导其降解,从而实现全基因组水平的 去甲基化。这类疗法旨在通过重塑细胞的表观遗传景观,恢复细胞正常的生长抑制信号和分化程序。

点击展开详细分类与临床参数
核心 DNMT 抑制剂分子结构比较
药物类别 表观遗传修饰剂
核心靶点 DNMT1, DNMT3A/B
首批上市药 阿扎胞苷 (2004)
临床指征 MDS, AML, CMML
给药方式 SC / IV / Oral (Inqovi)
药代动力学 S期特异性,胞内磷酸化
核心副作用 骨髓抑制, 胃肠道反应
联合用药热点 维奈克拉, PD-1 抑制剂

分子机制:捕获与降解甲基转移酶

目前临床应用最广的核苷类 DNMTi 通过“欺骗”细胞的复制机器发挥作用:

  • 核苷替代: 阿扎胞苷和地西他滨是 胞苷 的类似物。在 DNA 复制 S 期,它们被误当作正常碱基掺入新合成的子链中。
  • 酶捕获(Enzyme Trapping):DNMT1 试图在这些类似物位点进行甲基化修饰时,会与之形成共价键。由于类似物结构的特殊性,该共价键无法断裂,从而将 DNMT1 牢牢“锚定”在 DNA 上。
  • 蛋白质降解: 被捕获的 DNMT1 随后通过 蛋白酶体 途径被降解,导致细胞内甲基化酶库耗竭,新生成的 DNA 链呈现 低甲基化 状态。
  • 免疫模拟(Viral Mimicry): 去甲基化可诱导 内源性逆转录病毒(ERVs)转录,模拟病毒感染状态,激活细胞内干扰素通路,从而增强 T 细胞 对肿瘤的识别。

核心 DNMT 抑制剂药物对比

通用名 药理特性 临床应用要点
阿扎胞苷 (5-Aza) 同时掺入 DNARNA。不仅去甲基化,还干扰蛋白质合成。 唯一被证明能显著延长 高危 MDS 患者总生存期的药物。
地西他滨 (DAC) 仅掺入 DNA。去甲基化效力通常强于阿扎胞苷。 广泛用于 AML 的诱导治疗,尤其适用于不耐受强力化疗的老年患者。
瓜地西他滨 二代双核苷酸。耐受 胞苷脱氨酶 降解,半衰期更长。 在实体瘤(如 卵巢癌肝癌)的联合疗法中表现出更持久的去甲基化效应。

联合治疗策略:从血液向实体瘤的跃迁

重塑肿瘤环境的协同方案

  • 维奈克拉 (BCL-2i) 联合: 针对 AML。DNMTi 诱导细胞分化并敏感化凋亡路径,联合维奈克拉可显著提高完全缓解率。
  • 表观遗传免疫启动 (Priming): 先使用小剂量 DNMTi “剥去”抑癌基因和免疫识别分子的甲基化枷锁,再使用 PD-1/PD-L1 抑制剂,可将“冷肿瘤”转化为“热肿瘤”。
  • 口服新剂型: Inqovi(地西他滨/西达本胺合剂)等口服剂型的出现,极大改善了慢性血液病患者的依从性。

核心相关概念

  • DNMT1 核苷类抑制剂的主要靶点,负责维持 DNA 复制后的甲基化记忆。
  • CpG 岛超甲基化 导致抑癌基因沉默的主要病理状态,是 DNMTi 逆转的目标。
  • TET 蛋白 DNA 甲基化的“天敌”,负责主动去甲基化,常在 DNMTi 治疗中与其协同。
       学术参考文献与权威点评
       

[1] Fenaux P, et al. (2009). Efficacy of azacitidine compared with that of conventional care regimens in the treatment of higher-risk myelodysplastic syndromes: a randomised, open-label, phase III study. The Lancet Oncology.
[里程碑研究]:确立了阿扎胞苷作为高危 MDS 标准治疗的地位。

[2] Chiappinelli KB, et al. (2015). Inhibiting DNA Methylation Causes an Interferon Response in Cancer via dsRNA Including Endogenous Retroviruses. Cell.
[机制突破]:揭示了 DNMTi 通过激活内源性逆转录病毒诱导“病毒模拟”从而增强免疫应答的原理。

[3] Jones PA & Taylor SM. (1980). Cellular differentiation, cytidine analogs and DNA methylation. Cell.
[奠基研究]:首次观察到胞苷类似物诱导细胞分化并与甲基化相关联。