依非韦伦治疗阿尔茨海默病患者 (EPAD)

1.0 背景

1.1.介绍

大脑是人体中胆固醇含量最高的器官。 循环的外周胆固醇不能穿过血脑屏障进入大脑，因此脑内胆固醇全部在局部合成和代谢。 CNS 依赖于胆固醇 24-羟基化作为其从大脑中消除多余胆固醇的主要机制。 CYP46A1 是中枢神经系统的一种酶，负责将胆固醇羟基化为 24-羟基胆固醇 (24-OHC)，它可以轻松通过血脑屏障并离开大脑进入全身血液循环。 事实上，24-OHC 血浆水平是大脑中胆固醇稳态和 ​​CYP46A1 活性的特异性生物标志物。 24-OHC 是 NMDAR 的有效调节剂，NMDAR 是大脑中的一种受体系统，其功能减退会导致记忆和学习表现问题。 Cyp46a1-/- 小鼠和 CYP46A1 转基因动物证实 CYP46A1 参与高级脑功能和过程，而不仅仅是胆固醇平衡：缺乏 CYP46A1 的 Cyp46a1-/- 小鼠在空间、联想和运动学习方面表现出严重缺陷——同样作为海马体长期增强的缺陷。 另一方面，具有大量 CYP46A1 的 CYP46A1 转基因动物的空间记忆得到改善，海马体中 NMDAR 水平显着增加。 拥有 AD 动物模型的 CYP46A1 过表达小鼠表现出学习和记忆的改善，以及病理性淀粉样蛋白 β 的减少。

多项研究表明 CYP46A1 与 AD 之间存在多种关联。 由于未知原因，这种神经元特异性酶在 AD 患者的星形胶质细胞中变得特异性表达； 24-OHC 的血浆水平，CYP46A1 的产物，在 AD 患者中也发生变化——在 AD 的早期阶段血浆水平略有升高，随后在 AD 的后期阶段降低，（升高被解释为代表大脑脱髓鞘和随后的 24-OHC 释放到体循环中，这种减少可归因于神经元变性物理过程中 CYP46A1 的丢失）；最后，CYP46A1 是高度多态性酶，具有最常见的内含子 SNP（rs754203、rs3742376、rs7157609 和 rs4900442 在人群中的频率约为 29-40%。 然而，CYP46A1-AD 遗传联系尚不清楚，只有大约一半的连锁研究建立了 CYP46A1-AD 关联。 来自几个实验室的数据表明，增强脑胆固醇的代谢是一种强大的抗 AD 疾病机制。

CYP46A1 介导的脑胆固醇代谢从未被视为药理靶点，因为拟议的活动需要激活酶，这对药物开发人员来说是一个重大挑战。 市场上只有 5% 的药物作为酶激活剂，大部分药物作为酶抑制剂。 Pikuleva 博士的实验室在 10 多年的工作过程中克服了这一挑战，最终发现在小鼠中，CYP46A1 确实可以通过依非韦伦 (EFV) 在药理学上激活。 这种 CYP46A1 激活还导致小鼠脑内胆固醇更新增强。

2.0 研究原理

AD已被证明是一种以脑胆固醇异常现象猖獗为特征的疾病；因此，AD 人群是最适合纳入本研究的人群。 研究人员预计 EFV 是一种大脑胆固醇代谢调节药物，它可能在神经退行性疾病（如 AD）中有大量用途，其中胆固醇代谢异常。

2.1.风险/收益评估

EFV 是一种经 FDA 批准的抗逆转录病毒药物，用于成年人群——包括老年人群。 目前对感染 HIV 的成年人推荐的 Sustiva 剂量为每天 600 毫克。 这项研究将使用非常低剂量的 Sustiva（50 毫克和 200 毫克），这是目前儿童的剂量范围。 研究人员没有理由相信，在老年人群中使用 1/3 成人剂量的药物会增加药物的风险，超出该产品已经列出的副作用。 在整个研究过程中，将对研究参与者进行非常密切的监测，以揭示参与者的任何不良影响，这些影响将超过本研究的潜在益处。

3.0 学习目标

3.1.主要目标

• 确定 EFV 是否参与 CYP46A1 并影响脑胆固醇代谢。
• 调查 EFV 是否改变血浆 24-OHC 浓度。
• 确认低剂量 EFV 的安全性和耐受性。

3.2.次要目标

● 通过稳定同位素标记动力学(SILK) 研究精确测量EFV 对CYP46A1 激活和CNS-胆固醇转换的影响。

3.3.第三目标

● 进行事后分析以调查CYP46A1 和CYP2B6 中的APOE 异构体和SNP 是否影响研究参与者对EFV 的反应。

4.0 研究设计

4.1.研究设计概述

共有 36 名患者将在 2 个地点入组，18 名患者在 UH 地点，18 名患者在 MGH 地点。 站点 UH，该站点的招聘临床医生是医学博士 Alan Lerner。 Site MGH，在该站点招聘临床医生的是医学博士 Steven Arnold。 在每个地点，受试者将被分为 3 组；第 1 组将由 6 名受试者组成，他们将接受 50 mg EFV；第 2 组将由 6 名接受 200 mg EFV 的受试者组成，第 3 组将由 6 名接受安慰剂的受试者组成。

5.0 评估标准

5.1.主要终点

在接受 EFV 的研究参与者中，血浆 24-OHC 从基线到最后治疗时间的减少或增加将表明 CYP46A1 参与。

在接受 EFV 的研究参与者中，血浆 24-OHC 从基线到治疗的最后时间增加 ≥ 30% 将表明 CYP46A1 激活。 EFV 的主要剂量选择标准是最大化超过 24-OHC 增加阈值的受试者比例，前提是没有相关的安全问题。

将每两周审查一次“症状清单”并询问研究参与者，以确保使用 EFV 治疗不会出现不良、严重的并发症。 预计不会发生任何严重的不良事件。 所有参与者都将在第 22 周期间通过研究后安全检查访问结束他们的治疗。

5.2.次要终点

将测量参与 SILK 研究并饮用氘水的患者血浆中氘代 24-OHC 的水平，以评估 EFV 对中枢神经系统胆固醇转换的影响。

5.3.三级端点

APOE E4 等位基因的携带者可能对 EFV 的抗 AD 作用有更好的反应，因为在大脑中，胆固醇输出是 APOE 介导的胆固醇转运和 CYP46A1 介导的胆固醇代谢的函数。 因此，如果其中一条途径受损，如 APOE E4 携带者，则另一条途径的重要性就会增加。 同样，CYP46A1 多态性可能影响 EFV 增加 24-OHC 的能力，因为如果这些多态性影响 CYP46A1 蛋白水平，这些多态性携带者中 CYP46A1 和 24-OHC 的基线水平可能较低。 最后，在高剂量（400-600 毫克/天）下，EFV 的血浆浓度取决于 CYP2B6 中代谢 EFV 的频繁 SNP rs3745274。 基因分型将由凯斯西储大学的分子生物学和基因分型模块进行。

6.0 主题选择

共有 36 名男性或女性参与者，年龄在 55-85 岁之间，为期 22 周。 研究参与者的招募将在潜在参与者的定期临床访问期间或通过图表审查进行。

6.1.研究人群

所有参与者都应患有 AD 引起的轻度认知障碍或早期痴呆，临床定义如下：

• 主诉认知能力下降
• 简易精神状态检查 (MMSE) 总分在 16-30 之间
• 临床痴呆评分 (CDR) 等于 0.5-1

将在大约 8-9 个月的时间内招募 36 名研究参与者。 这两个研究中心预计每月招募 2 名研究参与者。 这一预期比率是基于研究人员之前在马萨诸塞州大学医院大脑健康和记忆中心和记忆障碍诊所以及记忆障碍部门和马萨诸塞州阿尔茨海默氏病研究中心 (MADRC) 的临床研究受试者招募和大量患者的经验综合医院 (MGH)。

7.0 伴随治疗

将在筛选访视以及所有后续临床和电话随访访视时收集所有药物的病史。 在医学上可行的情况下，所有受试者从筛选到第 7 次就诊应维持相同的药物治疗，不引入新疗法。如果研究参与者的私人医生出于任何原因对伴随药物进行任何更改，更改和将记录更改的原因。

7.1.允许

除非在第 7.2 节禁止药物中注明。 如果入组前剂量稳定 3 个月，则允许稳定使用胆碱酯酶抑制剂。

7.2.禁止

EFV 主要通过 CYP2B6 和 CYP3A4 代谢，在 600 mg/天或更高的剂量范围内，与其他药物有潜在的相互作用。 EFV 有望刺激大脑中的胆固醇消除，从而诱导大脑胆固醇生物合成的代偿性上调；预计能穿过血脑屏障的他汀类药物会特别抑制脑胆固醇的生物合成，并混淆 EFV 效应的 24-OHC 生物标记。 临床研究的研究参与者在开始参与研究后的 3 个月内不应服用以下药物：辛伐他汀、抗癫痫药、氯吡格雷、伏立康唑、全身性酮康唑、环孢菌素、圣约翰草。