一、DPP-1抑制劑的臨床突破
支氣管擴張癥(Bronchiectasis)患者長期受中性粒細胞炎癥驅動,反復急性加重導致肺功能不可逆損傷。傳統治療僅能緩解癥狀,直至2025年3月,國際頂級期刊《柳葉刀·呼吸醫學》(The Lancet Respiratory Medicine, 影響因子38.7)在線發表我國首個DPP-1(二肽基肽酶1)抑制劑HSK31858的II期臨床研究(SAVE-BE試驗)。這項多中心、雙盲、隨機對照試驗證實:HSK31858顯著降低患者痰液中中性粒細胞絲氨酸蛋白酶(NSPs)活性,并減少急性加重發生率,標志著中國原研藥物在支擴靶向治療領域取得重大突破。2025年8月,FDA正式批準全球首款DPP-1抑制劑brensocatib上市,用于治療非囊性纖維化支氣管擴張癥(non-cystic fibrosis bronchiectasis,NCFB),標志著靶向中性粒細胞絲氨酸蛋白酶(NSPs)的治療策略取得里程碑式突破。
圖1:HSK31858 II期臨床研究[1]
隨著DPP-1抑制劑價值顯現,行業目光聚焦慢性肺部疾病領域。今年6月,德國勃林格殷格翰(Boehringer Ingelheim)也官宣自主研發的可逆性、高效和高選擇性DPP-1抑制劑BI -1291583研發已進入Ⅲ期臨床。國內多家藥企圍繞DPP-1靶點的戰役已然打響,復星醫藥、恒瑞醫藥、海思科等企業正加速推進研發進程。
HSK31858及brensocatib均是通過抑制DPP-1活性,阻斷中性粒細胞彈性蛋白酶(NE)、蛋白酶3(PR3)和組織蛋白酶G(CatG)的成熟釋放,從源頭控制炎癥風暴。因此,痰液中三種中性粒細胞絲氨酸蛋白酶(NE、PR3和CatG)的活性檢測已成為評估DPP-1抑制劑藥理作用和臨床療效的重要生物標志物策略。
NE、PR3、CatG是中性粒細胞釋放的主要絲氨酸蛋白酶。在NCFBE等疾病中,持續的炎癥導致這些蛋白酶大量釋放并超過內源性抑制劑的調控能力(如α1-抗胰蛋白酶)。它們直接降解肺組織細胞外基質(如彈性蛋白、膠原蛋白),破壞上皮屏障,促進黏液分泌,并進一步放大炎癥信號,形成惡性循環,是導致支氣管擴張、肺功能下降和頻繁急性加重的核心病理機制。
大量臨床研究(如Brensocatib的WILLOW II期研究)表明,痰液中NE活性水平與疾病嚴重程度和急性加重風險密切相關。DPP-1抑制劑治療后,痰液NE活性的顯著降低與臨床獲益(如延長首次急性加重時間、降低急性加重率)呈現強相關性[2]。同樣,PR3和CatG的水平變化也是重要的療效觀察指標。通過動態監測,可精準評估藥物療效,并為個體化治療提供依據。
1. 中性粒細胞彈性蛋白酶(NE):
三、ProteaseTag活性蛋白酶檢測系統
在NE、PR3檢測中傳統檢測方法存在明顯局限性:現有的活性蛋白酶定量方法基于顯色或熒光肽,在復雜的生物樣本(如痰液)中,這些肽可能被其他活性物質(無論是宿主來源還是細菌來源)分解,因此缺乏準確定量所需的特異性。傳統的免疫測定法無法區分酶的活性和非活性形式,因此無法準確反映疾病的嚴重程度。
ProteaseTag?技術創新:采用活性位點定向捕獲技術,使用工程化抑制劑探針特異性結合NE、PR3的活性形式,再通過免疫檢測實現精準定量。這種方法僅檢測具有酶活性的蛋白,與病理過程相關性更強,為臨床研究提供更可靠的藥效學數據。
圖2:ProteaseTag? NE試劑盒檢測原理[5]
四、邁杰轉化醫學蛋白平臺& 國瑞怡康蛋白平臺生物標志物檢測解決方案
邁杰轉化醫學蛋白/生物分析中心可以提供符合GLP、GCP、GCLP等質量規范的實驗室分析檢測服務,包括藥代(PK)、免疫原性(ADA和NAb)、生物標記物等分析檢測。已完成 超過 150種方法學的開發和驗證,涉及臨床藥物有單克隆抗體、雙特異性抗體、抗體片段、ADC、融合蛋白、修飾蛋白、多肽藥物、CGT、小分子化藥等,服務臨床試驗 超 200個。邁杰轉化醫學蛋白/生物分析中心擁有完善的質量管理體系、穩定的技術團隊、豐富的項目經驗,能夠提供高質量服務。
國瑞怡康蛋白平臺具有豐富的生物標志物檢測方法開發的經驗以及臨床檢測服務的經驗。當前,國瑞怡康基于ProAxsis專利試劑盒,已完成了定量檢測痰液中NE和Pr3的方法學全驗證,此外,基于ELISA的CatG的定量方法學也已完成驗證。驗證包括:標準曲線重現性、批內/批間準確度和精密度、靈敏度、線性稀釋、加標回收率和基質效應、溶血干擾評估、凍融穩定性、液化穩定性以及長期穩定性等驗證參數,其中部分驗證參數結果如下。
圖3 : NE 、Pr3 、 CatG 驗證參數
圖4: NE 標準曲線擬合
圖5:Pr3標準曲線擬合
圖6:CatG標準曲線擬合
參考文獻
[1] Nan-Shan Zhong, Rong Qiu, Jie Cao, et al. Effects of the DPP-1 inhibitor HSK31858 in adults with bronchiectasis in China (SAVE-BE): a phase 2, multicentre, double-blind, randomised, placebo-controlled trial. Published March 25, 2025. The Lancet Respiratory Medicine. DOI: 10.1016/S2213-2600(25)00019-0
[2] Chalmers JD, et al. Phase 2 Trial of the DPP-1 Inhibitor Brensocatib in Bronchiectasis.N Engl J Med. 2020.
[3] Shoemark A, et al. A point-of-care neutrophil elastase activity assay identifies bronchiectasis severity.Eur Respir J. 2019
[4] 王天祿, 等. 中性粒細胞彈性蛋白酶:從機制到治療潛力. Journal of Pharmaceutical Analysis, 2023
[5] Oliver Carney, Kelly Moffi tt and Charlene Robb.ProteaseTag? active NE immunoassay: a rapid test to quantify neutrophil elastase levels in patients