近日,我院天然药物及仿生药物全国重点实验室汤新景教授团队在学术期刊Journal of Medicinal Chemistry上发表题为“Screening and Optimization of BMP2-Targeting siRNAs for Acceleration of Telogen-Anagen Transition and Hair Regrowth”的研究论文。

脱发是全球范围内广泛存在的皮肤疾病,不仅影响患者外貌,还会对心理健康和生活质量造成长期影响。目前,雄激素性脱发、休止期脱发等多种脱发疾病均与毛囊生长周期失衡密切相关。其中,毛囊长期停留在休止期(telogen),无法顺利进入生长期(anagen),是导致毛发再生能力下降的重要原因。虽然米诺地尔、非那雄胺等药物已被广泛应用于脱发治疗,但仍存在疗效有限、需长期用药以及副作用等问题,因此开发作用机制明确、靶向性更强的新型治疗策略具有重要意义。BMP2(Bone Morphogenetic Protein 2)是维持毛囊休止期的重要负调控因子。在毛囊早期休止期,BMP2持续高表达,抑制毛囊干细胞激活;随着BMP2表达下降,毛囊逐渐由休止期进入生长期。因此,精准抑制BMP2的表达,有望解除毛囊干细胞受到的抑制,从而促进毛发再生。

研究团队围绕BMP2设计并筛选了一系列siRNA,最终获得了一条同时靶向人源和鼠源BMP2同源序列的候选分子siBMP2-13,通过化学修饰进一步提高其稳定性和基因沉默活性,并构建了具有胆固醇修饰的递送分子Chol-siBMP2-13-C。该候选分子能够高效抑制BMP2表达,并表现出良好的血清稳定性、靶标特异性及初步免疫学安全性。随后,研究团队在小鼠毛发生长模型中进一步评价了其促进毛发再生的效果。单次皮内给药即可显著降低皮肤BMP2水平,提前激活处于休止期的毛囊,使毛囊更快进入生长期,促进毛发再生,其促发效果与阳性对照药物米诺地尔相当。进一步研究表明,BMP2沉默能够重新激活毛囊干细胞,并协同激活Wnt/β-catenin和Shh等与毛囊再生密切相关的信号通路,从而促进毛囊进入新的生长周期。该研究验证了靶向BMP2的siRNA策略在促进毛发再生中的可行性,为RNA药物在脱发治疗领域的进一步研究和应用提供了新的思路。
北京大学药学院2023级博士生梁星星和博士后许建飞为论文的共同第一作者,北京大学药学院汤新景教授为该文通讯作者。北京大学药学院天然药物及仿生药物全国重点实验室为第一单位。
论文链接:https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.6c01194
通讯作者简介:

汤新景,北京大学药学院教授,博士生导师,天然药物及仿生药物全国重点实验室PI。入选国家自然科学基金青年科学基金项目(B 类)和长江学者奖励计划青年学者。课题组主要从事功能核酸药物的精准修饰、靶向RNA/蛋白降解的抗病毒和抗肿瘤活性评价,以及核酸药物递送等领域的研究。在Angew. Chem. Intl. Ed.、J. Med. Chem.、J. Am. Chem. Soc.、Nucleic Acids Res.、Cell Chem. Biol.等杂志上发表论文百余篇。主持省部级以上项目十余项,参与国家自然科学基金委创新群体、教育部创新团队、科技部973项目和重大专项等。
天然药物及仿生药物全国重点实验室