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基于NaV1.7靶点的新型化合物LSY_02的镇痛作用研究

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疼痛是一种临床常见症，长期的慢性疼痛不仅影响人们的生活

质量，还会引起焦虑、抑郁等。神经病理性疼痛属于一类机制复杂、

顽固的慢性疼痛，影响着全球约十分之一的人口。电压门控的钠离

子通道（NaV）阻断剂是一类常用的镇痛药物，目前已经鉴定出了九

种不同亚型，分别是NaV1.1至NaV1.9。临床常用的卡马西平、利多

卡因等是非选择性NaV通道阻断剂，对中枢、心脏和外周多个亚型

NaV有影响，镇痛同时会引起广泛不良反应，包括嗜睡、头晕、恶

心或心律失常等。近期的研究发现NaV1.7离子通道主要分布于外周

神经系统，其功能缺失性突变引起先天性无痛症，功能获得性突变

会引起红斑肢痛症、阵发性极度疼痛障碍等。NaV1.7通道有望成为

治疗神经病理性疼痛的理想靶点。我们利用人工智能虚拟筛选策略，

基于NaV1.7靶点从200万个化合物文库中筛选出了新型小分子1-(2-

氟苯基)-2-((4-(2-氟苯基)哌嗪-1-基)甲基)-1H-苯并[d]咪唑

（LSY_02），本课题通过全细胞膜片钳技术研究化合物LSY_02对

NaV1.7离子通道的影响，并通过动物实验评价其镇痛效果。

目的：研究化合物LSY_02对NaV1.7离子通道的影响，并评价

它的镇痛活性。

方法：

1、利用全细胞膜片钳技术，对稳定表达NaV1.7的HEK293细

胞进行记录，观察化合物LSY_02对NaV1.7电流的影响。

2、探究化合物LSY_02对NaV1.7通道动力学的影响。

3、在稳定表达系统上记录NaV1.7电流，分析化合物LSY_02

对NaV1.7通道失活恢复的影响，并且探究其对于NaV1.7通道的频率

依赖性。

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4、探究化合物LSY_02在NaV1.4、NaV1.5、NaV1.7、NaV1.8以

及hERG通道中的选择性。

5、在分离的SD大鼠DRG神经元细胞中，分析化合物LSY_02

对于动作电位的影响。

6、通过建立小鼠坐骨神经慢性收缩损伤（CCI）模型和完全弗

氏佐剂（CompleteFreundsAdjuvant，CFA）或福尔马林诱导的炎症

性疼痛模型，探究化合物LSY_02在体内的镇痛活性。

7、通过旷场试验和高架十字迷宫来评价化合物LSY_02对神经

损伤引起的焦虑样行为的影响。

结果：

1、化合物LSY_02对失活状态下的NaV1.7通道表现出高度的

浓度依赖性抑制作用（IC50=0.12±0.01μM），1μM的LSY_02对

钳制在-80mV下的NaV1.7通道（此时大约30%的通道处于失活状

态）的抑制率为71.0%±3.5%，对钳制在-120mV下的NaV1.7通道

（此时通道全部处于静息状态）的抑制率为15.7%±3.0%。

2、100nM和500nM的化合物LSY_02显著性的抑制NaV1.7通

道的I-V曲线，对于NaV1.7通道的激活动力学参数没有明显影响，

显著影响了NaV1.7通道的失活动力学参数，100nM和500nM的

LSY_02分别导致NaV1.7通道快速失活的V1/2值从75.8±1.5mV左

移到-81.2±1.3mV和-83.2±1.8mV产生了5.4mV和7.4mV的超极

化偏移，缓慢失活过程产生9.1mV和23.2mV左右的超极化偏移。

3、500nM的化合物LSY_02减慢了NaV1.7通道的失活恢复，

分别导致快失活恢复常数由4.8ms增加至13.8ms以及慢失活恢复

常数由234.3ms增加至428.6ms，并且1μM的LSY_02对于NaV1.7

通道