Drug and siRNA screens identify ROCK2 as a therapeutic target for ciliopathies：为纤毛病治疗点亮新希望

原发性纤毛缺陷会引发纤毛病，常伴有囊性肾病，目前治疗手段有限。研究人员通过药物和 siRNA 筛选开展研究，发现 ROCK2 是纤毛形成和功能的关键调节因子，抑制 ROCK2 或可治疗囊性肾病。这为纤毛病治疗提供了新方向。

　　在微观的细胞世界里，有一种名为原发性纤毛（Primary cilia）的微小结构，它如同细胞的 “触角”，对脊椎动物的发育和生长因子信号传导起着至关重要的作用。可别小瞧了这小小的 “触角”，一旦它出现缺陷，就会引发一系列被称为纤毛病（Ciliopathies）的遗传性发育疾病。这些疾病常常伴随着囊性肾病，成为导致早期肾衰竭的重要原因。目前，针对纤毛病相关的囊性肾病，仅有托伐普坦（Tolvaptan）这一种药物被批准用于减缓肾功能下降，但它的副作用较大，很多患者难以耐受，这就如同在黑暗中摸索的人们，急需一道新的曙光来照亮前行的道路。

在这样的背景下，来自英国利兹大学、谢菲尔德大学等机构的研究人员勇敢地挑起了探索的重担，展开了一项极具意义的研究。他们希望能找到新的治疗方法，为那些被纤毛病困扰的患者带来希望。最终，他们的努力得到了回报，研究发现 Rho 相关卷曲螺旋蛋白激酶 2（ROCK2）是纤毛形成和功能的关键介质，抑制 ROCK2 可能成为治疗囊性肾病的新策略。这一重要成果发表在了《Communications Medicine》杂志上，为该领域的研究开辟了新的方向。

研究人员为了开展这项研究，运用了多种关键技术方法。在细胞模型构建方面，他们利用 CRISPR-Cas9 基因编辑技术，构建了多种基因编辑细胞系，如 IFT88^+/-、RPGRIP1L^+/-和 TMEM67^{+/-, -/-}等，以此模拟纤毛病的细胞模型。同时，通过药物筛选和 siRNA 筛选技术，从大量化合物和基因中筛选出与纤毛形成和功能相关的药物及靶点。在功能验证阶段，采用免疫荧光成像、Western blotting 等技术，对筛选结果进行验证和机制探究。此外，还建立了肾类器官模型和动物模型，用于研究药物在体内的治疗效果。

下面让我们详细看看研究结果：

• 药物筛选：研究人员从 1120 种生物活性临床开发化合物库中进行筛选，最终确定盐酸法舒地尔（Fasudil hydrochloride）为潜在有效药物。在多种细胞系中，盐酸法舒地尔能在不影响细胞活力的情况下，显著增加纤毛发生率。进一步研究发现，其衍生物羟基法舒地尔（Hydroxyfasudil）和瑞巴派特（Ripasudil）也能有效增加纤毛发生率123。
• ROCK2 的作用：通过对之前全基因组 siRNA 反向遗传学筛选数据的重新分析，研究人员发现 ROCK2 是纤毛发生率的负调节因子。敲低 ROCK2 可显著增加纤毛发生率和长度，过表达则会降低纤毛发生率和长度。同时，研究表明 ROCK1 无法补偿 ROCK2 在纤毛发生中的作用47。
• 作用机制：ROCK 抑制可通过增加纤毛小泡运输来提高纤毛发生率。研究人员发现，抑制 ROCK 后，细胞中磷酸化的非肌肉肌球蛋白轻链 II（MLCII）水平降低，影响了肌动蛋白 - 肌球蛋白的收缩性，进而调节纤毛发生。此外，ROCK 抑制还能部分恢复纤毛介导的 Shh 信号传导56。
• 肾类器官和动物模型研究：在肾类器官模型中，ROCK 抑制剂能减少 RPGRIP1L 突变肾类器官的囊肿数量，减小肾小管面积，改善组织形态。在小鼠多囊肾病模型中，ROCK2 特异性抑制剂贝洛莫司他（Belumosudil）能减少囊肿面积，增加肾小管壁面积，对肾功能有一定的保护作用89。

综合研究结论和讨论部分，此次研究意义重大。首次明确了 ROCK2 在纤毛形成和功能中的关键作用，为纤毛病的发病机制提供了新的见解。研究表明抑制 ROCK2 对多种纤毛病相关疾病具有治疗潜力，特别是对于常见的多囊肾病，ROCK2 抑制剂有望成为一种有效的治疗手段。研究还为后续开发更具针对性的治疗药物指明了方向，未来可进一步研究贝洛莫司他或相关异喹啉衍生物的临床应用潜力，推动纤毛病治疗领域的发展，为患者带来更多的治疗选择和希望。