腺苷A2A受体作为治疗视网膜血管增生性 病变新靶点的作用和机制 Blocking the adenosine A2A receptor for selective and full protection against oxygen-induced retinopathy 温州医科大学 陈江帆 1 增生性视网膜血管病变是不同年龄段人 群的重要致盲因素之一 婴儿:早产儿视网膜病变(retinopathy of prematurity, ROP): 由高氧损伤发育中的视 网膜血管,继发缺氧导致病理性血管增生。 中年:糖尿病性视网膜病变(Diabetic Retinopathy) 老年:黄斑变性 (Macular Degeneration) Animal model of ROP: Oxygen-induced retinopathy (OIR) (Smith et al. IOVS, 1994) Connor et al., 2009 2 2 急需建立有效且不影响正常血管发育 的药物防治ROP策略 激光光凝和冷冻保守治疗可控制异常视网 膜新生血管的形成,但效果有限。 临床III期的新生血管抑制剂-贝伐 (becacizumb)单抗-VEGF治疗,有一定的疗 效,但伴有严重副作用,并对新生儿正常 视网膜血管发育可能产生影响。 3 在缺氧视网膜组织中,腺苷和腺苷A2A受体水平显著升高。 4 4 临床试验表明咖啡因治疗新生儿呼吸暂停 在两年的随访中能够减少ROP Barbara Schmidt et al. 2007 Total 2006 infants 5 咖啡因的药理作用主要是通过阻断 腺苷受体实现 6 腺苷A2A受体敲除部分逆转OIR视网膜血管病变 WT Liu et al. IOVS, 2010 A2AR KO 7 7 咖啡因剂量依赖性的逆转OIR导致的视网膜血管病变 A B H 2O 咖啡因 H 2O 咖啡因 C F 8 咖啡因对OIR保护作用的有效时间窗 A H2O/P0-17 CAF/P0-17 B CAF/P0-7 CAF/P7-12 CAF/P12-17 C O HH2O 2 Caffeine Caffeine (1.0 g/L) H2O H2O Caffeine (1.0 g/L) Caffeine 9 腺苷A2A受体敲除和咖啡因联合可完全逆转OIR导 致的视网膜血管病变 WT-H2O KO-H2O WT-CAF KO-CAF 10 A2A受体敲除和咖啡因增加尖端细胞数量 WT+H2O WT+CAF KO+H2O KO+CAF Isolectin B4 GFAP Merge 11 A2A受体拮抗剂KW6002选择性逆转 OIR导致的视网膜血管病变 Vehicle Vehicle KW6002 KW6002 Neovascular area (%) OIR Avascular area (%) Room Air 12 咖啡因不影响正常氧环境视网膜血管发育 A. P6 H2O B. P17 H2O H2O Caffeine Superficial H2O Intermediate Caffeine Caffeine Caffeine Deep (P6) 13 提出针对A2A受体为靶点的新型治疗思路 A2A受体信号选择性调控OIR视网膜病理性血管生 成而不影响正常的视网膜血管发育。 临床治疗的转化意义: • 临床上治疗新生儿呼吸暂停的咖啡因方案在优化后,可用于 早产儿ROP的防治。 • A2A受体拮抗剂(istradefylline)已在临床III期试验显示其 安全性,并在日本批准上市,可转化为ROP的临床应用。 • A2A受体拮抗剂/咖啡因可和VEGF抗体联合给药,以减轻贝伐 单抗-VEGF的显著副作用。 • 需明确调控A2A受体活性也可影响糖尿病性视网膜病变和黄斑 变性。 14 致谢 温州医科大学眼视光医院 张书雅 李博 李海燕 钟定娟 陈江帆 温州医科大学附属二院 周容 汪村 王彦彦 谷薛姣 汤凌云 刘晓玲 林锦 15 15