FTY720

經過多年的發展，器官移植已成為治療各種終末期臟器功能衰竭的有效手段，尤其是CsA等免疫抑制劑的臨牀應用，在很大程度上解決了移植術後排斥反應的問題，更使器官移植進入一個前所未有的新時期。但是傳統的免疫抑制劑存在毒副作用大、特異性不強等問題，嚴重影響移植物的長期存活，因此開發特異性強、毒副作用低的新型免疫抑制劑已成為當務之急。

FTY720是近幾年新開發的一種免疫抑制劑，它是由中藥冬蟲夏草提取物中具有免疫抑制作用的成分ISP-I改造而成的。

化學結構為2-amino-2-[2-(4-octylphenyl)]-1,3-propanediol hydrochloride，相對分子質量為343.94 。

與環孢素A和FK506等臨牀上廣泛應用的免疫抑制劑不同，FTY720作用機制獨特，免疫抑制效果更為強大，毒副作用小。雖然研製成功距今僅數年時間，但各種動物實驗已顯示其良好的臨牀應用前景。該藥在國外已進入I期臨牀試用階段。

FTY720的作用特點、機制及其在器官移植中的應用進行綜述。

在各種動物，包括大鼠皮膚移植、心臟移植、肝移植、小腸移植、肢體移植、胰腺移植、腎移植，犬肝、犬腎移植，猴腎移植，FTY720均顯示其具有明顯的抑制免疫、延長移植物存活的作用。此外，FTY720還可以延長異種移植物的生存時間[1]。在一定範圍內，其延長移植物存活的時間與其劑量呈正相關。與其他免疫抑制劑相比，FTY720作用更強，當達到相同的延長移植物存活時間時，FTY720劑量僅為CsA的1/30-1/100。此外，FTY720不僅能預防排斥反應的發生，也可逆轉已經發生的排斥反應[2]。對同種異體大鼠肝移植後3天，在急性排斥反應發生後，以5mg/kg量給予FTY720兩天可以逆轉排斥反應，大鼠存活時間明顯延長，用TUNEL法和流式細胞儀檢測到移植肝內浸潤淋巴細胞的凋亡[2]。 還有動物實驗證明，短時應用FTY720配合同種異基因嵌合蛋白注射可誘導大鼠免疫耐受而使部分大鼠心臟移植物得以長期存活[3]，但關於FTY720誘導免疫耐受的研究還不多。此外還發現，FTY能預防大鼠肝臟[4]、腎臟[5]的缺血再灌注損傷，這可能有助於減少器官移植後的慢性排斥反應的發生。

對於不同的器官移植，FTY720的有效劑量不同。對於大鼠，0.1mg/kg/d的劑量可以有效抑制皮膚和心臟移植的排斥反應，1.0mg/kg/d明顯延長肝臟移植物的存活，腎臟的最小有效劑量是0.05mg/kg/d[6]，而小腸似乎對FTY720不太敏感，因為8mg/kg/d劑量對其僅有中度延長移植物存活的作用。

口服FTY720在實驗動物器官移植中具有免疫抑制活性，並能迅速、持久地減少血中T淋巴細胞數。研究表明，FTY720主要通過以下方面減少外周血中的淋巴細胞。

2.1 誘導淋巴細胞凋亡

Suzuki等在體外將大鼠脾細胞與FTY720共同培養，瓊脂糖凝膠電泳發現染色體DNA梯形條帶形成，在電鏡下亦觀察到染色體濃集、凋亡小體形成等明顯的凋亡徵象[7]。不少學者認為，FTY720導致外周血淋巴細胞減少主要是其誘導凋亡的結果。FTY720誘導淋巴細胞凋亡的機制尚未完全清楚，但已知這種凋亡不依賴於Fas-FasL途徑，因為Fas基因缺失的MRL lpr/lpr小鼠也可被FTY720誘導凋亡，與Fas基因表達正常的MRL野生型小鼠無明顯差異 [8]。有人證明，通過影響bcl-2/bax比值，可能是FTY誘導凋亡的機制之一，因為在體外用FTY處理人類淋巴細胞後，細胞內Bcl-2蛋白表達下降，而Bax蛋白上調[8]。此外，FTY也可通過激活磷脂酶C，引起細胞內Ca++的釋放，繼而誘發凋亡。FTY720還可直接影響線粒體，通過降低線粒體膜跨膜電位觸發通透性轉變，誘導進一步的凋亡事件，並且，這種凋亡可被泛Caspase抑制劑Z-VAD-FMK所抑制，表明Caspase活性亦為FTY720誘導凋亡所必需[9]。

2.2 加速外周循環的成熟淋巴細胞歸巢

雖然FTY720在體外確實可以誘導淋巴細胞凋亡，然而，單純用誘導凋亡還難以解釋FTY720在體內抑制免疫的機制。因為在體外實驗，FTY720誘導凋亡需要達到4×10-6M以上的濃度，而在體內則難以達到如此高的濃度，實際上，給犬按5mg/kg/d用FTY720,血藥濃度僅能達到0.58×10-6M左右。而在遠低於誘導凋亡所需濃度時，FTY720即可發揮明顯的免疫抑制作用。為此，不少學者轉向研究FTY720的其它作用機制。有學者觀察到，大鼠在口服小劑量 FTY720（0.1mg/kg）後，在外周血淋巴細胞明顯減少的同時，外周淋巴結及派爾結（Peyer Patch）的淋巴細胞顯著增加[10]，因此推測FTY720可通過促進循環淋巴細胞向周圍淋巴器官轉移（淋巴歸巢）導致外周血淋巴細胞減少[10,11,12]。對細胞黏附分子如選擇素、整合素、趨化因子的調節可能是這種轉移發生的機制，因為應用針對經典的黏附分子L-selectin、CD11a、CD49d的聯合抗體可以有效地抑制FTY720處理導致的大鼠加速外周淋巴細胞向淋巴結轉移的作用[10]。具體的機制尚未徹底弄清。有人發現FTY720增強 T細胞歸巢趨化因子SLC（secondary lymphoid chemokine）和ELC(EBI1 ligand chemokine)引起的T細胞遷移[12] ，SLC和ELC都是趨化因子受體CCR7的配體，後者是一種表達在天然和活化T細胞上的G蛋白偶聯受體（GPCR）。而在SLC/ELC缺失的plt/plt突變小鼠，FTY720不能減少血中T細胞，這些提示，FTY720在體內可通過影響趨化因子介導的淋巴細胞歸巢減少外周血淋巴細胞數。這也可以解釋為什麼FTY720僅選擇性作用於外周血中的淋巴細胞。

2.3 抑制T細胞從胸腺向外周血循環的轉移

有學者研究發現，長期每日按1 mg / kg劑量口服FTY720導致胸腺內成熟髓內T細胞(CD4(+)CD8(-) 和 CD4(-)CD8(+))比例增加3－4倍，雙陽性細胞輕微減少。表型分析(TCRalpha beta, H-2K(d), CD44, CD69 and CD24)表明，這些增加的亞系代表可能向外週轉移的胸腺細胞。對胸腺內的細胞標記FITC，與對照組小鼠相比，只有1/4標記細胞能在FTY720處理小鼠的淋巴結和脾檢測到[13]。這些結果提示，FTY720的免疫抑制作用至少部分是由於抑制T細胞從胸腺向外周的轉移所致。 3 獨特的作用機制以及和其它免疫抑制劑的協同作用 　 雖然FTY720可以使天然和活化的CD4和CD8 T細胞及B細胞從血液進入外周淋巴結和派爾結，但與淋巴細胞清除藥物不同的是，它不會永遠消滅這些細胞。給正常大鼠單次口服FTY720 0.1mg/kg-10mg/kg，在用藥3小時內外周淋巴細胞數明顯下降，在1到2周後完全恢復正常[7]。

FTY720高選擇性作用於外周淋巴細胞，既不減少外周單核細胞、粒細胞及紅細胞的數目，也不損傷淋巴細胞對機體病毒感染後的活化、增殖和免疫記憶功能，不抑制混合淋巴細胞反應的細胞增殖，也不抑制TCR和LFA-1、VLA－4、CD28的協同刺激純化T細胞引起的增殖，這與傳統的免疫抑制劑形成鮮明的對比。在小鼠，治療劑量的FTY720並不抑制抗體對LCMV（淋巴細胞絨毛狀腦膜炎病毒）及VSV（泡狀口角炎病毒）的反應，反而增加了淋巴結中病毒特異性CTL的數量，允許正常的病毒清除功能[11]。FTY也可以減少效應性T細胞從淋巴結向外周血的再循環[11]，這可以減少T細胞對移植器官的浸潤。

傳統的免疫抑制劑，如CsA，FK506等都是通過抑制T輔助細胞產生IL-2，從而抑制淋巴細胞的活化起作用。而FTY720並不影響IL-2的產生，也不影響外周成熟淋巴細胞的活化。還有研究證明，FTY720不損傷T細胞產生IL-4和IFN-γ以及B細胞分泌IgG的功能。總之，體內體外實驗均證明，FTY720對抗原處理與抗原呈遞、淋巴細胞的增殖及效應功能無直接影響。並且，FTY嚴格通過肝內細胞色素代謝，後者不參與CsA、雷帕黴素、FK506等的代謝，這説明FTY720與這些藥物之間沒有相互作用，這些都決定了兩者之間可能存在協同作用，並且由於傳統免疫抑制劑用量的減少而降低其毒副作用。動物實驗證明確是如此。FTY720與亞臨牀劑量(3mg/kg/d)的CsA聯用較FTY720或CsA單一用藥能顯著延長同種異基因小鼠移植心臟的存活時間，降低外周淋巴細胞數，這種作用和FTY720的劑量而非CsA的劑量相關，並且移植動物對此劑量的CsA耐受良好，未出現粒細胞減少等不良反應[14]。FTY720與FK506也存在協同作用。給肝移植大鼠單獨應用0.3mg/kg 的FK506或0.03mg/kg的FTY720不影響IL-2、IL-6、IL-10、IFN-γ、顆粒酶B mRNA的表達，兩者聯用雖對IL-6、IL-10表達無影響，但可明顯抑制IL-2、IFN-γ、顆粒酶B的表達[15]。這提示兩藥聯合作用的靶目標是CTL、Th1而非Th2細胞。Th1/Th2比例在免疫應答的調節中起重要作用，Th1細胞可抑制Th2細胞的活性，加速免疫排斥反應；而Th2細胞則可抑制Th1細胞作用，誘導免疫耐受。FTY720與雷帕黴素的協同作用也在動物實驗中得到證明[16]。

至今尚未發現FTY720的神經毒性、致突變性、基因斷裂及導致精力衰退的作用。在獼猴中以極量（高達10mg/kg/d）連續應用52周，沒有觀察到或用組織學方法證明其有感染的跡象。應用FTY720單次劑量在穩定的腎移植病人中的安全性及耐受力的臨牀試驗已完成，病人對於該藥治療耐受良好，還未發現存在嚴重的副作用和耐受能力的問題[17,18]。FTY720可以導致可逆的和劑量依賴性的外周血淋巴細胞減少[18]，這與以前的實驗結果相符合。多次劑量的研究正在進行之中[19]。

雖然對於FTY720的研究結果令人振奮，但是該藥作用機制的徹底闡明仍需時日。對於FTY720如何特異性誘導淋巴細胞凋亡，如何加速外周淋巴歸巢，以及兩者之間有何內在聯繫等問題，仍需進一步深入探索 。