患有肺栓塞、缺血性中風(fēng)和心肌梗塞等由于血栓形成而導(dǎo)致疾病的患者，通常會(huì)服用阿司匹林和氯吡格雷等“血液稀釋劑”藥物，以阻止血凝塊形成或增大，幫助血液順暢流動(dòng)，防止疾病進(jìn)一步的發(fā)展。然而，幾乎所有可用的這種抗凝藥物在受傷后都會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重甚至危及生命的出血副作用。

因此急需要開發(fā)出具有降低出血風(fēng)險(xiǎn)或沒有出血風(fēng)險(xiǎn)的安全抗凝劑。近日，來自瑞士伯爾尼大學(xué)和洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的研究人員設(shè)計(jì)了一種活化的具有高活性和穩(wěn)定性的FXII大環(huán)肽抑制劑（FXII900），可以降低氯化鐵在小鼠中引起的實(shí)驗(yàn)性血栓形成，并可在兔子的體外膜氧合（ECMO）環(huán)境中抑制血液凝結(jié)，且不會(huì)增加出血風(fēng)險(xiǎn)，是在急性醫(yī)療條件下進(jìn)行安全血栓保護(hù)的有希望的候選者。相關(guān)研究成果于近日發(fā)表在《Nature Communications》。

凝血因子FXII是體內(nèi)凝血途徑中參與促凝的一種蛋白酶，前期研究發(fā)現(xiàn)，缺乏FXII的轉(zhuǎn)基因小鼠在損傷誘導(dǎo)的動(dòng)脈和靜脈血栓形成的小鼠模型中血栓形成明顯減少，且無(wú)出血副作用。自然缺乏FXII的人和FXII敲除小鼠也都具有正常的止血能力，不會(huì)異常出血。

因此，以該蛋白酶為靶標(biāo)的藥物，可能具有抗血栓形成作用而又不會(huì)損害凝血功能?；诖耍芯咳藛T用人工合成氨基酸不斷替換先前開發(fā)的FXII抑制劑FXII618的某些氨基酸，評(píng)估測(cè)試其穩(wěn)定性和Ki值，最終獲得了比任何前體均具有更高效力和高度特異性的新型FXII抑制劑FXII900，其在人血漿中穩(wěn)定較高，半衰期至少為128小時(shí)，比FXII618長(zhǎng)約25倍。

提高FXIIa抑制劑的親和力和穩(wěn)定性

研究人員對(duì)FXII900阻斷FXII驅(qū)動(dòng)的血漿凝結(jié)的能力進(jìn)行評(píng)估，測(cè)量了加入FXII900孵育后血液中的活化部分凝血活酶時(shí)間（aPTT）和凝血酶原時(shí)間（PT，反應(yīng)凝血因子活性），發(fā)現(xiàn)FXII900延長(zhǎng)了人血漿中的aPTT，比FXII618長(zhǎng)4.3倍，且即使在最高測(cè)試濃度下，對(duì)PT也無(wú)影響。除此之外，該抑制劑也可以延長(zhǎng)小鼠，兔和豬的血漿中的aPTT，對(duì)PT也無(wú)延長(zhǎng)作用。

這表明FXII900可有效抑制離體的固有凝血途徑。對(duì)小鼠，兔和豬中FXII900的藥代動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行評(píng)估，發(fā)現(xiàn)其在動(dòng)物體內(nèi)均可達(dá)到有效血漿濃度并維持12-40min，且沒有觀察到任何毒性或其他不利影響。

FXII900對(duì)不同物種的FXIIa的抑制效果

FXII900對(duì)不同物種的FXIIa的抑制效果然后，研究人員對(duì)FXII900在三氯化鐵（FeCl3）誘導(dǎo)的血栓形成小鼠模型中的血栓保護(hù)效果進(jìn)行評(píng)估。監(jiān)測(cè)FXII900及對(duì)照處理的兩組注射7.5％FeCl3溶液的小鼠的血流量。

研究發(fā)現(xiàn)，8只對(duì)照組小鼠中，7只的小動(dòng)脈迅速形成血塊出現(xiàn)血液凝結(jié)，5只的血管被完全阻塞，而FXII900處理過的小鼠中僅有3只比對(duì)照組晚10min出現(xiàn)了血液凝結(jié)現(xiàn)象，且未觀察到血管完全閉塞現(xiàn)象。

這表明，F(xiàn)XII900可抑制氯化鐵誘導(dǎo)的小鼠血栓形成。然后使用尾部橫切模型對(duì)FXII900和PBS對(duì)照處理小鼠的出血傾向進(jìn)行評(píng)估，發(fā)現(xiàn)FXII900對(duì)其正常止血能力無(wú)影響。

FXII900對(duì)小鼠的血栓保護(hù)作用及對(duì)出血的影響

由于FXII驅(qū)動(dòng)的血液凝結(jié)是體外循環(huán)手術(shù)中的一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)，而人造肺系統(tǒng)常被使用較長(zhǎng)時(shí)間給予嚴(yán)重患者生命支持。因此，研究人員利用人工肺兔模型對(duì)FXII900在ECMO中抑制FXII驅(qū)動(dòng)的凝血的臨床潛力進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)FXII900處理可延長(zhǎng)aPTT，活化凝血時(shí)間（ACT）延長(zhǎng)約10倍，且治療的兔子表現(xiàn)出完全正常的出血時(shí)間。

對(duì)人造肺的分析發(fā)現(xiàn)，抑制劑處理的兔子的血凝塊體積顯著小于對(duì)照組，這表明，F(xiàn)XII900在兔子的體外膜氧合（ECMO）環(huán)境中可抑制血液凝結(jié)，而不會(huì)增加出血的風(fēng)險(xiǎn)。

該文章的通訊作者說：“唯一的問題是該抑制劑在體內(nèi)的保留時(shí)間相對(duì)較短，它太小，腎臟會(huì)濾除它。在人造肺的情況下，這將意味著需要持續(xù)輸注，因?yàn)橐趲滋欤瑤字芑驇讉€(gè)月內(nèi)抑制血液凝結(jié)需要較長(zhǎng)的循環(huán)時(shí)間。為了解決這個(gè)問題，我們目前正在設(shè)計(jì)具有更長(zhǎng)保留時(shí)間的FXII抑制劑?！?