標靶藥物新方向,PAK1「活化劑」改寫藥物設計邏輯

作者 | 發布日期 2026 年 04 月 27 日 7:21 | 分類 生物科技 , 醫療科技 line share Linkedin share follow us in feedly line share
Loading...
標靶藥物新方向,PAK1「活化劑」改寫藥物設計邏輯

許多癌症標靶藥物的實際作用,是「抑制」關鍵酵素的活性。但最近國際團隊進行研究,顛覆這個慣性,以「活化」PAK1 酵素活性達到治療「肥厚型心肌病變」(hypertrophic cardiomyopathy)之效。論文近日刊登於《Cell》期刊,為標靶藥物設計開啟新方向。

PAK1 全名為 p21 活化激酶1(p21-activated kinase 1),是細胞訊號整合的重要節點,參與細胞移動、增殖與基因表現等多種關鍵過程。以往研究顯示,PAK1 在癌症、心血管疾病與神經疾病常出現異常活化或調控失衡,因此視為重要的藥物標靶。但過去研發方向多是「抑制 PAK1 活性」,但因 PAK1 同時參與正常生理功能,這策略容易產生副作用。

激酶(kinase)藥物,多半設計為 ATP 競爭型抑制劑(ATP-competitive inhibitors),可直接阻斷催化活性。然這類藥物常面臨專一性不足問題,因許多激酶的 ATP 結合位點高度相似,導致藥物容易影響其他蛋白,使正常生理功能遭過度壓制。此外,PAK1 在某些組織如心臟有保護作用,若完全抑制活性,可能導致反效果。故單純「關掉 PAK1」並非理想策略,而是需要更精細調控。

關鍵突破:變構活化劑

研究核心突破,在於開發出 PAK1 的變構活化劑(allosteric activator),它不是作用於激酶活性中心,而是在蛋白其他位置結合,以改變構形去調整活性。團隊以結構導向設計(structure-guided design)與高通量篩選,成功發現一類小分子,可穩定 PAK1 活化構形,提升訊號傳遞。此策略優勢在能微調蛋白質活性,而不是「全開或全關」,回到較接近生理狀態的平衡。

研究用誘發心肌肥厚的小鼠,測試 PAK1 活化劑功效。結果顯示,藥物能有效改善心臟功能,有潛在治療價值。過去 PAK1 多視為「應該抑制」的致病因子,但在另外情境,適度提升活性反而更發揮療效。這揭示生物學事實,蛋白質功能往往視情境而定(context-dependent),而不是單一「好或壞」。

總結此研究提供重要訊息:許多疾病關鍵酵素,不一定只能「關掉」,某些情況適度「打開」它們反而可能更有治療效益。未來藥物研發,或許不再只是單向思考,而是朝更精細調整蛋白質活性的方向前進。但這策略是否安全、是否在其他組織產生副作用,仍需要更多研究。

(首圖來源:Pixabay

想請我們喝幾杯咖啡?

icon-tag

每杯咖啡 65 元

icon-coffee x 1
icon-coffee x 3
icon-coffee x 5
icon-coffee x

您的咖啡贊助將是讓我們持續走下去的動力

總金額共新臺幣 0
《關於請喝咖啡的 Q & A》